Według Tepco (Tokyo Electric Power Company) wyciek wody, zastosowanej do schłodzenia uszkodzonych reaktorów, ogranicza się do zatoki w pobliżu elektrowni.Wcześniej operator dementował podobne doniesienia, mimo odczytów wskazujących na znaczny wzrost zanieczyszczenia w próbkach wody gruntowej i morskiej pobranych w pobliżu elektrowni. Japoński regulator nuklearny ocenił na początku lipca, że wyciek skażonej wody z Fukushimy I jest wysoce prawdopodobny i nakazał Tepco zbadanie sprawy. W reaktorach elektrowni Fukushima I tsunami zniszczyło system chłodzenia i doszło do stopienia rdzeni. Do reaktorów wpompowuje się teraz wodę, żeby je schłodzić; problemem jest bezpieczne składowanie skażonej wody. Kilkakrotnie dochodziło do wycieków ze zbiorników, w których jest tymczasowo magazynowana. W czerwcu w wodach gruntowych w okolicy elektrowni wykryto, że poziom toksycznego, radioaktywnego strontu-90 30-krotnie przekracza dopuszczalną wartość, a promieniotwórczy izotop wodoru, tryt, przekracza dopuszczalną wartość 8-krotnie. Według Tepco żadnej z tych substancji nie stwierdzono w wodzie morskiej. 11 marca 2011 roku w wyniku trzęsienia ziemi o sile 9 w skali Richtera i gigantycznej fali tsunami w elektrowni Fukushima I nastąpiła awaria systemów chłodzenia i doszło do stopienia się prętów paliwowych. Awaria spowodowała znaczną emisję substancji promieniotwórczych; była to największa awaria nuklearna od wybuchu reaktora w elektrowni w Czarnobylu w 1986 roku.