Le , un tsunami déferle sur le site et cause le plus grave accident nucléaire de l'histoire. Yoshida, dont le statut de chef doué d'une autorité naturelle a été largement évoqué depuis l'accident de Fukushima, joue alors un rôle majeur en désobéissant aux ordres de la direction de la TEPCO et du premier ministre Naoto Kan en décidant d'utiliser de l'eau de mer pour refroidir les réacteurs. Selon le physicien nucléaire Michio Kaku, cette décision a permis d'éviter une catastrophe encore plus grande.