福島県沖を震源とするマグニチュード7.4、最大震度5弱の地震が22日5時59分に発生。青森県太平洋沿岸から伊豆諸島にかけて津波注意報、福島県・宮城県では一時、津波警報が発表された。この影響で、東北エリアを中心に新幹線・在来線の運転見合わせが相次ぎ、関東エリアの在来線や東海道・山陽新幹線でも列車の遅れが発生した。

22日早朝に発生した地震の影響で、常磐線は日立駅以北の区間で運転見合わせに

22日10時現在、JR東日本は運行情報にて、山形新幹線福島～新庄間の上下線で運転見合わせ、東北新幹線・秋田新幹線・上越新幹線・北陸新幹線で遅れが出ていると発表している。北海道新幹線も下り「はやぶさ1・5号」の新青森駅発車が約45分遅れる見込みに。JR東海・JR西日本は東海道・山陽新幹線の運行状況に関して、地震による停電(東京～豊橋間で発生)の影響で東海道新幹線が一時運転を見合わせたこと、これにともない東海道新幹線から直通する博多方面行の一部列車に5～25分程度の遅れが出ていることを発表した。

東北エリアの在来線では、福島県・宮城県を中心に多くの路線で運転見合わせとなった。JR東日本の運行情報によれば、22日10時現在、奥羽本線(山形線)福島～米沢間、奥羽本線新庄～及位間、常磐線日立～いわき～竜田間・小高～相馬間・浜吉田～仙台間、東北本線黒磯～郡山間・福島～小牛田間、磐越西線郡山～会津若松間、磐越東線、仙石線、仙石東北ライン、石巻線、気仙沼線BRT、大船渡線BRT、釜石線の上下線で運転を見合わせているとのこと。その他の路線でも列車の遅れや運休が発生している。

関東エリアの在来線でも、地震による避難指示の影響で8時38分頃から外房線茂原～大原間の上下線で運転見合わせに。都心でも常磐線、宇都宮線・高崎線・東海道線、横須賀線・総武快速線、京浜東北線、埼京線、武蔵野線、京葉線などの路線で遅れが発生しており、中央・総武線各駅停車と東京メトロ東西線の直通運転が中止された。常磐線日立駅以北の運転見合わせにともない、特急「ひたち」「ときわ」も全区間運休または一部区間運休となる列車が発生している。