受地震影響，當地時間3月17日凌晨3點35分左右，東北新干線“山彥223號”列車16節車廂在福島站至白石藏王站區間脫軌，75名乘客被迫下車，轉而搭乘公共汽車。

報道稱，這些乘客沿著高架橋步行出站，來到公交車等候區。據悉，共有三輛汽車在此等候，其中第一輛車于凌晨4點25分出發，搭載了26名乘客。

坐上第一輛公交車的一名22歲大學生告訴記者，“當時震感非常強烈，晃動很大，我以為自己會撞上車廂頂，但工作人員都非常冷靜，所以我也漸漸放下心來。”

日本廣播協會發布的一則視頻顯示，當時，新干線停在軌道上，紅色車頭停靠的高架橋正下方的部分橋墩上出現多處裂痕及破損，能清楚看到橋體里的鋼架。

另據此前報道，日本福島縣附近海域16日夜間發生強烈地震。日本氣象廳17日將此次地震的震級由7.3級上調至7.4級，震源深度由60公里修正為57公里。