Fukushima Daiichi-kernekraftværket har seks reaktorer. Reaktor 1, 2 og 3 var i drift, reaktor 4, 5 og 6 var nedlukkede for regelmæssigt serviceeftersyn. Det brugte brændsel fra de nedlukkede reaktorer var anbragt i brændselsbassiner øverst i reaktorbygningerne.

Da jordskælvet indtrak, lukkede reaktor 1, 2 og 3 automatisk ned, så kædeprocessen stoppede. Samtidig startede dieselgeneratorer op og sikrede nødstrømsforsyningen til anlæggene, som stadig havde behov for køling for at absorbere restvarmen.

Da tsunamien skyllede ind over anlægget, blev kældrene på reaktor 1-4 oversvømmet. Reaktor 5 og 6 var lidt højere placeret. Kældrene rummede dieselgeneratorer og hovedparten af det elektriske udstyr. Derfor blev strømforsyningen slået ud. Det betød, at kølingen til reaktorerne og brændselsbassinerne ikke længere fungerede.

På grund af den svigtende køling steg temperaturen i reaktorbeholderne, hvilket førte til delvis smeltning af reaktorbrændslet. Temperaturforøgelsen betød også, at der udvikledes brint, som efter et stykke tid forårsagede tre eksplosioner i reaktorbygningerne.

Samtidigt steg trykket i reaktorindeslutningerne så meget, at det blev nødvendigt at lede luft og damp ud for at forhindre, at indeslutningerne blev yderligere beskadiget. Derved blev der også udledt store mængder radioaktivt materiale i miljøet.

Det lykkedes senere at iværksætte en nødkøling af reaktorerne med havvand, som blev pumpet ind ved hjælp af brandpumper. Det begrænsede yderligere skader på reaktorerne. Brændslet i brændselsbassinerne ved reaktor 1-4 manglede også køling, og de fik først tilført tilstrækkelige mængder kølevand, da en meget stor betonpumpe nåede frem.

Umiddelbart efter Fukushima-ulykken fik myndighederne herhjemme travlt med at klarlægge ulykkens konsekvenser og kommunikere til danskere i ind- og udland.

Beredskabsstyrelsen spillede en aktiv rolle i krisehåndteringen sammen med bl.a. Sundhedsstyrelsen, Risø DTU, Danmarks Meteorologiske Institut, Fødevarestyrelsen, Danmarks Ambassade i Tokyo og Udenrigsministeriet.

I Beredskabsstyrelsens hovedkvarter i Birkerød foregik et intensivt og omfattende arbejde med at bistå borgere, myndigheder og virksomheder med rådgivning og ekspertise. Der blev bl.a. etableret en spørge-svar-central og nedsat en ekspertgruppe til at håndtere krisen.

Beredskabsstyrelsen sendte eksperter til Japan som en del af en EU-mission og til den danske ambassade i Tokyo for at rådgive om beredskabsmæssige og strålingsrelaterede forhold.