據日本《每日新聞》報導，地震發生後，福島第一核電站的5號渦輪機房出現火災警報，但消防部門前往現場後未發現火情。福島第一核電站的放射性物質監測值沒有變化。福島第二核電站的1號和3號機組乏燃料池冷卻泵一度停止工作，但據稱目前均已恢復正常。
福島縣附近海域16日23時36分發生強烈地震。日本氣象廳17日把震級由7.3級上調至7.4級，震源深度由60公里修正為57公里。按照日本地震震度劃分標準，這次地震最大震度達到6強級，僅次於最高級7級。據悉，地震後福島縣和相鄰的宮城縣沿海出現海嘯，高度20至30釐米。17日凌晨，海嘯警報解除。
地震在多個地區造成破壞，其中宮城縣白石市的公路“東北自動車道”可見出現了大裂縫(見圖)，而位於仙台市青葉區的古跡“仙台城跡”亦有石牆被震塌◆
