在灾情刚刚发生后，受到地震和海啸重创的岩手县、宫城县、青森县地方政府随即成立地方政府灾害对策指挥部；14时49分，日本气象厅向沿海37个市村町发出了大海啸和海啸警报。14时50分，防卫省设立灾害对策部；与此同时，正在参加国会预算会议的首相菅直人下令中止会议，并紧急成立首相官邸对策室。
14时52分，岩手县知事向自卫队提出派兵请求。15时1分，自卫队东北方面航空队马上派遣直升机到灾区调查灾情。15时 2分，宫城县知事向自卫队东北方面总监提出请求。三分钟后，两架F-15战斗机，和1架P-3C飞机飞赴灾区。
15时3分，首相召集各部门负责人召开紧急会议，并连续下达四项指示：确认灾情和震情，确保居民的安全和采取初期避难措施，确保生命线和恢复交通，竭尽全力向灾民提供确切的信息。15时5分、15时10分，福岛县政府和茨城县政府分别设立灾害对策指挥部。
15时14分，内阁设立“地震紧急对策本部”，指导全国抗震救灾工作。15时27分，防卫相北泽俊美下令，陆海空8千多名自卫队员、300架飞机、40艘舰船前往灾区。
16时许，内阁收到东京电力福岛第一核电站发生紧急事态，政府之前预定的关闭程序发挥作用，核电站停止运行。16时50分，菅直人举行震后首次记者会，呼吁民众从媒体收看收听政府的信息。
11日夜，刚上任的日本外相松本刚明会晤记者，请求驻日美军协作救灾。外务省请求美国、澳大利亚、韩国等国家和地区派出救援人员，提供救援物资。
3 月12日3时，官房长官枝野幸男召开记者会，向媒体通报死亡人数及救灾举措，表达政府透明处理事故的意愿。5时40分，菅直人下令居民疏散避难的范围从福岛第一核电站半径3公里以内扩大至10公里。7时10分，菅直人乘机抵达福岛第一核电站视察情况。7点45分，菅直人发布“核能紧急事态宣言”。
当天上午，内阁召开紧急会议，表示死亡人数将超过1千人。据悉，当日参与救灾的自卫队人员扩大到2万人，飞机大约190架、舰艇25艘。11时30分，菅直人第四次召开紧急对策会议，决定派遣5万陆海空自卫队员参与救助。日本陆上自卫队核泄漏专门部队中央特殊武器防卫队亦抵达福岛第一核电站。3月13日，菅直人下令将参与救灾的人数从5万人增加到10万人。
为了让灾民和世人及时了解灾情，日本政府除了召开记者会，通报政府救援情况，并在政府各机构的网页上公开信息外，还通过广播电视等媒体及时公布信息。如首相官邸网页上开设了“东北地方太平洋地震应对”专栏，介绍首相和官房长官发布的命令、应对措施和主要记者招待会的录像。主管消防厅的总务省在网上公布各地的消防局和消防队收集而汇总的灾情。消防厅除了公布抢险救灾和灾情外，专门开设“灾情 Twitter”（微博），提供灾情信息交流，等等。
同当年中国四川汶川大地震中，中共军队两天才抵达灾区、真实震情被政府和媒体竭力掩盖相比，日本各级政府的高效率和高透明真是让中国人钦佩不已。中共政府的低效率亦再次体现在3月10日云南盈江县的地震救灾中。而且，就连中日媒体对灾情的报导模式都是完全不同：日本报导的是还有多少灾民没有收到帐篷和物资，中共媒体报导的是已经发放了多少帐篷和物资；日本媒体关注的是灾民的生死，中共的媒体更乐于将镜头对准“无微不至关怀”的领导人头上……
在灾难面前，中日两国政府、媒体表现如此不同，究其根本还是政治体制不同造成的。日本政府是由人民选出的，当然要将百姓的利益放在重要地位；中共政府则根本没有经过合法的选举程序，因为其根本目的就是维持自己的一党专政，在这样政府下的媒体当然也毫无自由可言。一个更有意思的现象是，日本政府的寿命很短，日本人民的寿命却是几乎全世界第一。这是否再次验证了一个良好的制度远比依靠某个政党或独裁者更为有效，更能带给人民福祉，而追求这样的制度也许正是中国人民应该努力的方向吧！