Japonia jest podatna na trzęsienia ziemi, ponieważ znajduje się w odległości do 125 mil od dużych płyt tektonicznych, które często kolidują ze sobą. Płyty te zbliżają się do siebie co roku, co dodatkowo zwiększa ryzyko trzęsień ziemi. Jednym z najbardziej znanych przykładów trzęsień ziemi w Japonii jest trzęsienie ziemi o sile 8,9, które spowodowało duże tsunami.
Płyty tektoniczne zbliżone do Japonii mają grubość od 6 do 30 mil i poruszają się między 3,1 a 3,5 cala rocznie. Za każdym razem, gdy się porusza, przesuwa się on nad lub pod drugim, co powoduje tarcie. Ze względu na wielkość każdej płytki, tarcie to jest wystarczająco silne, aby spowodować wzrost ciśnienia, który ostatecznie staje się zbyt duży dla zamka między każdą płytką, powodując trzęsienie ziemi, które zakłóca skorupę ziemską.
W 2011 r. trzęsienie o sile 8,9 stopnia uderzyło w przybrzeżną linię Japonii. Było to 80 mil od brzegu i 15 mil pod powierzchnią morza, i spowodowało pęknięcie skorupy ziemskiej, która miała ponad 180 mil długości. Energia uwalniana była więcej niż w Stanach Zjednoczonych w ciągu roku, a późniejsze wstrząsy wtórne przekroczyły 6 i 7 w skali Richtera. Gdy przemieszczenie skorupy ziemskiej wbiło się w dno morza, wielkie tsunami uderzyło w japońskie wybrzeże falami o długości setek kilometrów i prędkością 400 mph.