Es wurden viele Möglichkeiten diskutiert, um die radioaktive Emission einzudämmen und radioaktive Abfälle zu entsorgen. Das Abdecken der Reaktorblöcke mit einem Spezialgewebe, sowie das Besprühen des Geländes mit Kunstharz, sollten das Eindringen von radioaktiver Strahlung in den Boden, sowie eine Ausbreitung radioaktiver Strahlung aus den Reaktorblöcken, eindämmen.

Die erste tatsächlich erfolgte Sicherheitsmaßnahme bestand letztendlich darin, radioaktiven Staub mit Kunstharz zu binden. Dies erfolgte probehalber auf einem kleinen Geländestück, wurde später auf einen größeren Radius ausgeweitet. Um ausreichend Platz für kontaminiertes Abwasser zu schaffen, pumpte Tepco ca. 10.000 Tonnen radioaktiv verseuchtes Abwasser, mit 150 Milliarden Becquerel Belastung, ins Meer. Diese Maßnahme stieß auf weltweite Proteste, da eine nahende Umweltkatastrophe und die nicht mehr mögliche Nutzung des Meeres, durch enorme radioaktive Verseuchung, als Folge vorhersehbar waren.

Später wurde das verseuchte Wasser in spezielle Tanks gepumpt, ein langsames Vorankommen sorgte aber nicht für Effizienz der Maßnahme. Ein französischer Nukleartechnikkonzern beauftrage Tepco mit dem Bau einer Anlage, die 1200 Tonnen Abwasser pro Tag, direkt dekontaminieren kann. Von der Firma Toshiba kam ein Hilfsangebot, welches Tepco unterbreitete, im Laufe der folgenden 10 Jahre alle Sicherungsarbeiten am Kernkraftwerk vorzunehmen. Hierzu gehören unter anderem die Entfernung aller Brennstäbe und der Abbruch verschiedener Anlagen auf dem Gelände, um eine weitere Boden Kontamination zu verhindern.

Um eine weitere Schädigung des Meeres zu unterbinden, wurden bauliche Schutzmaßnahmen ergriffen, die das Abfließen radioaktiv kontaminierten Wassers, ins Meer eindämmten und somit den Emissionswert über einen längeren Zeitraum, wieder zurückgehen ließen.

Um dem Kraftwerk einen provisorischen Schutz vor Tsunamis zu geben, wurde ein 12 Meter hoher Damm errichtet.