Theo Time.com, Nhật Bản có một trong những hệ thống cảnh báo động đất sớm tiên tiến nhất trên thế giới. Hệ thống này được ra mắt vào năm 2007 và phát hiện chấn động, tính toán tâm chấn của trận động đất và gửi cảnh báo ngắn từ hơn 1.000 máy đo địa chấn trải dài khắp cả nước. Hệ thống này được điều hành bởi Viện Nghiên cứu Quốc gia về Khoa học Trái đất và Phòng chống Thiên tai, nhưng Cơ quan Khí tượng Nhật Bản mới đưa ra những cảnh báo thực tế.
Cùng với hệ thống cảnh báo sớm, nhiều văn phòng và nhà máy tư nhân sử dụng hệ thống cảnh báo sớm của riêng họ. Ví dụ, Đường sắt Nhật Bản đã đưa ra hệ thống phát hiện động đất tư nhân của riêng họ vào đầu những năm 1990 sau khi tàu cao tốc Nozomi được giới thiệu.
Cơ quan Khí tượng Nhật Bản tuyên bố rằng hệ thống cảnh báo sớm nhằm giảm thiểu "thiệt hại liên quan đến động đất bằng cách cho phép các biện pháp đối phó như giảm tốc độ tàu nhanh chóng, điều khiển thang máy để tránh nguy hiểm và cho phép mọi người nhanh chóng bảo vệ mình trong các môi trường khác nhau như nhà máy , văn phòng, nhà ở và gần các vách đá. " Tuy nhiên, cũng có một số hạn chế của hệ thống này. Chúng bao gồm định thời gian, báo động sai, ước tính cường độ và ước tính cường độ địa chấn. Ví dụ, khoảng thời gian từ khi cảnh báo sớm đến khi động đất xuất hiện không dài lắm. Trong một số trường hợp nhất định, các khu vực gần tâm chấn của trận động đất thậm chí có thể không nhận được cảnh báo trước khi chấn động xảy ra.