根據世界核工業聯合會的數據，大地震前，日本全國共有18個核電站，55個反應堆，承擔全國30％左右的電力供應。大地震后，日本受影響核電站備受關注，以下為截至15日的相關信息： 

一、受影響核電站： 

福島第一核電站、福島第二核電站、女川核電站、東海第二核電站。 

二、受影響核電站現狀： 

Ａ、福島第一核電站受影響最為嚴重，6個機組中的4個受到影響。 

1號機組：12日，確認反應堆堆芯燃料開始熔化，工作人員采取釋放反應堆容器內蒸汽并灌入海水的方法以減壓降溫，當日下午發生氫氣爆炸，但安置反應堆的容器本身并未在爆炸中損壞，當晚，燃料棒熔毀初步得到遏制。 

2號機組：12日，工作人員開始釋放反應堆容器內的蒸汽；14日，反應堆失去冷卻能力，工作人員開始向堆內灌入海水降壓，但燃料棒仍在一段時間內完全露出水面，周邊放射線劑量上升，堆芯可能已經出現部分熔毀；15日上午傳出爆炸聲，初步分析認為，核反應堆中的控制壓力容器可能出現損壞。 

3號機組：13日，反應堆冷卻系統失靈，開始排氣注水；14日發生與1號機組情況類似的氫氣爆炸，反應堆所在建筑遭到損壞，反應堆堆芯燃料部分熔毀，但放置反應堆的容器損壞的可能性很??；15日，反應堆建筑上方出現白色蒸汽，機組附近輻射量最高達每小時400毫西弗。 

4號機組：12日，喪失冷卻功能；15日，日本內閣官房長官枝野幸男說，4號機組可能發生小規模氫氣爆炸，有起火現象，但不會是核燃料起火。 

Ｂ、福島第二核電站共4個機組。 

12日，1號、2號和4號機組喪失冷卻功能，處于緊急狀態，開始釋放反應堆容器內的蒸汽；15日，1號、2號和4號機組已進入穩定狀態，3號機組已成功得到冷卻，福島第二核電站徹底擺脫緊急狀態。 

Ｃ、女川核電站共3個機組，其中只有1號機組的渦輪機房地下一層在11日發生火災，但沒有對外部造成放射性污染，其余機組未出現事故。13日，女川核電站周邊地區的輻射量為正常標準。此前，曾在其周邊檢測到的放射性物質超標，事后有報告說上述超標可能與曾發生爆炸的福島第一核電站有關。 

Ｄ、東海第二核電站只有一個機組。11日，反應堆停止運轉，水泵持續開動；13日，兩套冷卻系統中一套系統的冷卻泵失靈；14日，重新獲得外部電力供應，代替應急柴油發電機來冷卻其反應堆溫度，預計近期將進入穩定的低溫狀態。