Trzy niedziałające reaktory elektrowni uruchomiono na przełomie lat 2009/2010.
W 2011 roku w następstwie dużego trzęsienia ziemi i tsunami nastąpiła awaria w elektrowni atomowej Fukushima I należącej do TEPCO. Awaria została zaklasyfikowana na poziomie 7 – najgroźniejszym w skali zdarzeń jądrowych, podobnie jak katastrofa w Czarnobylu. Zgodnie z instrukcjami bezpieczeństwa ewakuowano mieszkańców w promieniu 20 km od elektrowni. Dodatkowo rząd japoński zarządził dobrowolną ewakuację ludności w odległości między 20 a 30 kilometrem od elektrowni.
Jak poinformowały później japońskie media, okazało się, że TEPCO wiedziało dużo wcześniej o zagrożeniu ze strony wielkiego tsunami, ale nie podwyższyło osłony przed tsunami. Firma potwierdziła medialne doniesienia i przyznała, że ponosi winę za katastrofę jądrową. TEPCO tłumaczyło, że nie wprowadziło zabezpieczeń, "żeby nie szerzyć poczucia zagrożenia co do energetyki jądrowej w społeczeństwie". Kolejnym powodem rezygnacji z poprawy zabezpieczeń były wysokie koszty, których operator nie chciał ponieść.