พื้นที่ที่เป็นโทมิโอกะในปัจจุบันเดิมทีเป็นส่วนหนึ่งของแคว้นมุตสึ มีการพบสุสานเนินฝังศพในยุคโคฟุงในพื้นที่แห่งนี้ ในช่วงยุคเอโดะ พื้นที่แห่งนี้เป็นส่วนหนึ่งของแคว้นศักดินาอิวากิไทระ แต่ใน ค.ศ. 1747 ได้ถูกแบ่งเป็นแคว้นศักดินาทานางูระ แคว้นศักดินาทาโกะ และดินแดนที่ปกครองโดยตรงภายใต้การปกครองของรัฐบาลโชกุนโทกูงาวะ

หลังการฟื้นฟูเมจิ ได้มีการประกาศใช้ระบบเทศบาลในวันที่ 1 เมษายน ค.ศ. 1889 หมู่บ้านโทมิโอกะได้รับการจัดตั้งขึ้นภายในอำเภอนาราฮะ จังหวัดฟูกูชิมะ ต่อมาอำเภอนาราฮะได้กลายเป็นอำเภอฟูตาบะในเดือนเมษายน ค.ศ. 1896 โทมิโอกะได้รับการยกฐานะเป็นเมืองเมื่อวันที่ 1 มีนาคม ค.ศ. 1900 และได้ผนวกเมืองฟูตาบะที่อยู่ข้างเคียงเข้ามาเป็นส่วนหนึ่งเมื่อวันที่ 31 มีนาคม ค.ศ. 1955

แผ่นดินไหวและคลื่นสึนามิในโทโฮกุ ค.ศ. 2011

โทมิโอกะได้รับผลกระทบอย่างรุนแรงจากภัยพิบัตินิวเคลียร์ฟูกูชิมะแห่งที่หนึ่ง และแผ่นดินไหวและคลื่นสึนามิในโทโฮกุ เมื่อวันที่ 11 มีนาคม ค.ศ. 2011 นอกจากได้รับความเสียหายจำนวนมากจากแผ่นดินไหวและสึนามิ (ซึ่งทำลายล้างบริเวณชายฝั่ง) ชาวเมืองก็ถูกอพยพจำนวนมากในเช้าวันที่ 12 มีนาคม เนื่องจากเมืองตั้งอยู่ในรัศมี 20 กิโลเมตรรอบโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟูกูชิมะแห่งที่หนึ่งที่ได้รับความเสียหาย มีชายเพียงคนเดียว นาโอโตะ มัตสึมูระ ชาวนาข้าวรุ่นที่ 5 วัย 53 ปี (ในขณะนั้น) พร้อมสุนัขของเขา ปฏิเสธที่จะอพยพ และยังคงอยู่อาศัยที่นี่ต่อเพื่อให้อาหารสัตว์เลี้ยงและปศุสัตว์ที่ถูกทิ้งไว้ในละแวกบ้านของเขาด้วยเสบียงที่ได้รับบริจาคจากกลุ่มผู้สนับสนุน[4][5][6]

เมื่อวันที่ 25 มีนาคม ค.ศ. 2013 รัฐบาลกลางได้ยกเลิกเขตอพยพทางนิวเคลียร์ในโทมิโอกะ และเมืองนี้ได้รับการจัดโซนใหม่เป็น 3 โซน แบ่งตามระดับรังสีที่แตกต่างกัน อย่างไรก็ตาม ผู้บริหารเมืองเลือกที่จะคงการอพยพไว้อย่างน้อยอีก 4 ปี เนื่องจากจำเป็นต้องสร้างโครงสร้างพื้นฐานที่เสียหายขึ้นใหม่ ในโซนที่มีระดับรังสีสูงสุด ผู้อยู่อาศัยจะไม่ได้รับอนุญาตให้กลับบ้านเป็นเวลาอย่างน้อย 5 ปี บุคคลอื่นที่ไม่ใช่ผู้อยู่อาศัยตามทะเบียนบ้านจะถูกห้ามไม่ให้เข้า โดยโซนนี้ครอบคลุมพื้นที่ทางตะวันออกเฉียงเหนือของเมือง และมีประชากรประมาณ 4,500 คน โซนใจกลางเมือง ซึ่งเคยมีผู้อยู่อาศัย 10,000 คน ถูกกำหนดให้เป็นโซนจำกัดที่อยู่อาศัย ซึ่งผู้อยู่อาศัยสามารถกลับมาได้ในเวลากลางวันแต่ต้องออกไปจากพื้นที่ในเวลากลางคืน โซนที่เหลือซึ่งครอบคลุมพื้นที่ทางตอนใต้ของโทมิโอกะ มีผู้อยู่อาศัยประมาณ 1,500 คน คาดว่าจะมีการยกเลิกการจำกัดการอยู่อาศัย[7]

อย่างไรก็ตาม จากการสำรวจใน ค.ศ. 2013 ผู้อยู่อาศัยในเมืองราวร้อยละ 40 ตอบว่าพวกเขาตัดสินใจจะไม่กลับมา และอีกร้อยละ 43 ยังไม่ตัดสินใจ ทั้งนี้ เหตุผลสำคัญอยู่ที่ความกังวลเกี่ยวกับการได้รับรังสี, การสูญเสียเงินชดเชยจาก TEPCO หากพวกเขาตัดสินใจกลับ, และความไม่แน่นอนว่าพวกเขาจะสามารถหาเลี้ยงชีพในโทมิโอกะได้หรือไม่[8] ในวันที่ 1 เมษายน ค.ศ. 2017 คำสั่งอพยพถูกยกเลิกในพื้นที่ส่วนใหญ่ของเมือง ยกเว้นพื้นที่ทางตะวันออกเฉียงเหนือ ทำให้ผู้อยู่อาศัยจำนวนมากสามารถเดินทางกลับได้[9]

ใน ค.ศ. 2023 ยังคงมีการปนเปื้อนในพื้นที่ที่เหลือของโทมิโอกะ ยกเว้นพื้นที่ 4 ตารางกิโลเมตรที่ได้รับการกำจัดการปนเปื้อนอย่างสมบูรณ์แล้วเมื่อวันที่ 2 เมษายน ค.ศ. 2023 พร้อมด้วยคำแถลงของฟูมิโอะ คิชิดะ นายกรัฐมนตรี ที่ให้คำมั่นว่าจะกำจัดการปนเปื้อนในพื้นที่ของเมืองได้ทั้งหมด[10]