Il disastro di Tokaimura', accaduto il 30 settembre 1999, all'epoca fu il terzo più grave incidente (denominato severo in gergo tecnico) della storia del nucleare civile, con 2 vittime. Degli altri due: Three Mile Island 1979 e Černobyl' 1986, il primo non ha provocato vittime, mentre il secondo ha provocato 65 morti e potrebbe arrivare a provocare circa 4000 morti imputabili a conseguenze dell'incidente (secondo le stime di Greenpace relative ai 70 anni successivi sono invece contati 6.000.000 di morti). Entrambi consistettero nella quasi totale fusione del nocciolo (core) di un reattore nucleare di potenza per la produzione di energia elettrica. Il sito della JCO a Tokaimura, era invece una piccola fabbrica di combustibile nucleare e non un reattore nucleare. Per questo motivo erano presenti poche misure di sicurezza o di evacuazione. L'incidente fu generato dalla miscelazione accidentale di uranio e acido nitrico al di fuori delle regole che il ministero aveva imposto. Furono introdotti 16 kg di uranio esaurito al posto dei 3 kg massimi. In seguito un lampo blu, dovuto ai neutroni emessi dall'innesco della reazione nucleare a catena e una forte emissione di raggi gamma costrinse gli operatori ad evacuare lo stabilimento. Tre operatori ricevettero dosi di radioattività ben superiori ai limiti di sicurezza. Dei tre, due morirono per le radiazioni e solo l’ultimo si è salvato dopo molti mesi di cure ospedaliere. Solo dopo 20 ore gli operai rientrarono nel capannone per tentare di separare i materiali fissili manualmente. Non ci fu un grosso rilascio di sostanze radioattive all'esterno, ma 119 persone furono contaminate da basse dosi di radiazioni di circa 1 mSv (il sievert è l'unità di misura della dose equivalente nel SI di unità di misura) non superiori ai limiti consentiti dalla legislazione internazionale. Va rilevato che il fondo naturale medio da radiazioni ionizzanti in Italia varia da 1 a 3 mSv in un anno.
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