เมื่อเกิดแผ่นดินไหวขึ้น กรมอุตุนิยมวิทยาญี่ปุ่น จะพยากรณ์ถึงความเป็นไปได้ที่จะเกิดคลื่นสึนามิขึ้น โดยอิงจากข้อมูลคลื่นไหวสะเทือน ถ้าคลื่นที่มีความอันตรายอาจเกิดขึ้น กรมอุตุนิยมวิทยาญี่ปุ่นจะประกาศเตือนคลื่นสึนามิ หรือประกาศเฝ้าระวังคลื่นสึนามิเป็นรายภูมิภาค โดยประเมินจากความสูงของคลื่นสึนามิ อีกทั้งยังให้ข้อมูลที่สำคัญเกี่ยวกับคลื่นสึนามิที่จะมาถึง เช่นเวลาซัดเข้าฝั่ง และความสูงโดยประมาณ[6] หลังจากเกิดแผ่นดินไหวขึ้น กรมอุตุนิยมวิทยาญี่ปุ่นจะประกาศเตือนคลื่นสึนามิ หรือประกาศเฝ้าระวังคลื่นสึนามิ และข้อมูลเกี่ยวกับคลื่นสึนามิว่าจะซัดเข้าฝั่งหรือไม่ การประกาศเตือนคลื่นสึนามิลูกยักษ์เป็นไปตามการแบ่งระดับของประกาศเตือนภัยตั้งแต่วันที่ 30 สิงหาคม พ.ศ. 2556[7]