日本沈没
小説
1964年（昭和39年）から執筆が開始され、9年がかりで完成した。当初は複数巻となる予定だった長編を出版社の要請で短縮し、上下巻とした。
1973年（昭和48年）3月20日に光文社カッパ・ノベルスより書き下ろしで上下2巻が同時刊行された。当初は3万部ずつだったが、版数を重ねるごとに出版数が増え、上巻204万部、下巻181万部の計385万部まで伸ばし、「空前の大ベストセラー」とも評された。小松は1億2000万円の収入を得て、文壇長者番付の5位にランクインし、1974年には第27回日本推理作家協会賞、第5回星雲賞日本長編部門をそれぞれ受賞している。
ベストセラーになったことにより、小松の知名度を上げて日本におけるSFの浸透に一役買うことになった。その背景には、高度経済成長が終焉を迎えた1970年（昭和45年）の日本万国博覧会に代表される薔薇色の未来ブームへのアンチテーゼとして登場したことの衝撃に加え、1973年の狂乱物価とも言われたインフレーションやオイルショックなどによる社会不安があった。また、同年が関東大震災から50年という節目でもあり、本作によって大規模災害への不安が喚起されるきっかけともなった。
1976年には、マイケル・ギャラガーにより3分の1ほどの抄訳ながら、アメリカで『JAPAN SINKS』のタイトルで出版された。
元々は「日本人が国を失い放浪の民族になったらどうなるのか」をテーマに据えており、日本列島沈没はあくまでもその舞台設定で、地球物理学への関心はその後から涌いたものだという。しかし、そのために駆使されたのが当時になって広く認知され始めていたプレート・テクトニクスであり、本作はその分野を広く紹介する役割をも果たした。この分野に関する作品中の解説やアイデアは、修士論文に相当するとの声もあったほどである。

難民となって世界中に散っていった日本人を描く第2部の構想（仮題は『日本漂流』）もあったことから、下巻の最後には「第1部・完」と記されていた。下巻発刊後から長らく執筆されることはなかったが、2006年のリメイク版映画の公開に合わせ、谷甲州との共著という形で出版された。
物語
197X年夏。小笠原諸島の北にある無名の小島が、一夜にして海底に沈んだ。地球物理学者・田所雄介博士は、ただちに現地調査に赴く。深海調査艇「わだつみ」号の操艇者・小野寺俊夫、海洋地質学者の幸長助教授と共に日本海溝に潜った田所は、海底を走る奇妙な亀裂と乱泥流を発見する。折しも伊豆半島付近で地震が発生し、それに誘発されて天城山が噴火したため、内閣では地震学者との懇談会を開いて意見を聞くことになった。その席に招かれた田所は、「日本がなくなってしまう」可能性を口にするが、学者仲間の失笑を買うだけだった。だが、政財界の黒幕である渡老人は田所の説に興味を抱き、その説を検証するため、首相を呼びつけ、極秘裏に「D計画」を立ち上げさせる。D計画に集った田所、幸長、小野寺、情報科学者の中田一成らは、やがて一つの結論に達する。それは、日本列島近傍のマントル流に急速な異変が起こっており、その結果として「日本列島は最悪の場合2年以内に、地殻変動で陸地のほとんどが海面下に沈没する」というものだった。一方、渡老人は、比較文明史学者の福原教授らに依頼して、日本人の国外脱出とその後に関する計画を策定させる。
その間にも京都、ついで東京が相次いで巨大地震に襲われ、富士火山帯の火山が相次いで噴火するなど、異変は着実に進行していた。田所は危機が迫っていることを国民に知らせ、そのことに対する国民の反応を見るために、わざと週刊誌とテレビで情報を暴露し、D計画を去る。その後のコンピューターによるシミュレーションで、日本沈没は10か月以内に迫っていることが判明し、ついに首相は、日本沈没の危機が迫っていることを国会演説で発表する。休火山までが活動を始める中、精鋭スタッフたちは死に物狂いで全国民の国外脱出計画「D-2」を遂行し、日本人を続々と海外避難させる。一方、敢えて国内に留まり日本列島と運命を共にする道を選択する者もいた。
四国を皮切りに次々と列島は海中に没し、北関東が最後の大爆発を起こして日本列島は完全に消滅する。
設定
197X年と書かれているが、基本的には執筆当時から予測される近未来と設定されており、執筆当時にはまだ完成していなかった施設のうちのいくつかが既に稼動しているものとして話が進められている。具体的には、新東京国際空港（現在の成田国際空港）・青函トンネル・関西国際空港（小説上は神戸沖だが、現実の神戸沖には神戸空港があり、実際の関西国際空港は大阪南泉州地区沖にある）など。大型コンピュータのLSI化など確実に未来を予測したものもある。
いわゆる「実現しなかった未来」的な描写としては、水深1万メートルまで潜れるような深海潜水艇や超音速輸送機が多数登場する点が挙げられる。現実では、かなり未来のこととなったものを登場させているものとしては超電導リニアが全線の測量が終わり工事が始まっている。一方で東海道新幹線にビュフェがあるなど「懐かしい」描写もある。
しかし、わかりやすく書かれてはいないが、日本列島を沈没させてしまう科学設定の他にも「マルコフ過程」に並んで「ナカタ過程」と呼ばれているという架空の確率に関係する理論など完全にフィクショナルな科学描写もある。
また、日本が沈没したのは日本の人口が減少に転じた翌年という設定もあり、そのため、密かに進められている海外移転計画が海外から「日本の人口対策ということはありえないと怪しまれる」という描写がある。奇しくも現実ではリメイク映画版公開の2006年がそれに該当した。
原作や前作との相違点
本作は、原作や前作と比較し、登場人物の設定や役回りが大きく異なっている。
監督の樋口は前作の映画のリメイクというよりも原作小説の再映画化というスタンスで挑み、前作に欠けていた一般の市井の庶民の視点を意識して取り入れたとしている。
脚本のクレジットについて
劇場公開時のクレジットでは「脚本 加藤正人」となっており、加藤の単独脚本ということになっていた。しかし、DVDのクレジットでは成島の名前が追加されている。加藤は公開時の桂千穂との対談で、脚本は二人の共作(成島の名前は出していない)であるが、諸事情で自分の名前しか出ていないと話していた。
1973年のラジオドラマ
映画版、テレビ版より早い1973年10月8日から1974年4月5日の半年間、毎日放送制作で、9:00 - 15分の帯番組として、月曜から金曜の毎日、全国ラジオネットワーク（NRN）系列局で放送された。全130回。
主人公小野寺の名前を俊夫から浩介へ、小野寺が乗る潜水艇の呼称をケルマデックからケマルデックへ、などの設定の変更がされている。また、小野寺の亡母が三保(現在の静岡市)で入水した、などの追加がされた。
Webアニメ
2020年より『日本沈没2020』のタイトルでNetflixにて配信予定のWebアニメ。架空の2020年東京オリンピック終了直後に日本で起きた巨大地震の顛末が描かれる。監督は湯浅政明。
『日本列島沈没』
1972年頃に『日本沈没』を原作とした映画『日本列島沈没』を大映が製作発表した。経緯としては、1971年頃にマスコミで東京大地震が話題になっていたことに着目して大映社内で東京大地震を特撮映画をする企画が浮上。そんな中、1972年秋に『放送朝日』の対談記事で小松左京がその種の話を執筆していることが判明し、東京大地震のストーリー提供を打診したところ、『日本沈没』の執筆を教えられ、小松から出版前の生原稿を提供される。これを大映社内の企画会議で検討した結果、前向きに企画が動き出すことになる。ところが大映社長の永田雅一が、社内でこの企画を動かしていた担当者に何の連絡もなく独断で突然『日本列島沈没』を製作発表。制作費の目処が立っておらず、正式な契約書も交わしていない段階で小松に無断での発表だった。結局『日本列島沈没』の企画はそのまま棚上げとなり、原作の出版後に東宝が正式に映画化権を取得した。
『続日本沈没』の企画
1973年末夕刊紙に東宝の翌年以降の大作ラインナップの広告が出された際、『エスパイ』、『ノストラダムスの大予言』等と共に発表された。製作前の各作品に「抽選で50名を試写会にご招待」とまで告知された。
監督と特技監督には前作と同じ森谷司郎と中野昭慶を起用。タイトル横に付けられたキャッチ・コピーは「祖国を失った日本人は世界史から抹殺されるのか?」だった。プロットとしてはジュネーブで再会する小野寺と玲子、難民化した日本人の受難、日本政府の裏資金での国土調達活動等が描かれると言われたが、製作は立ち消えになり幻の企画となった。
小説『日本沈没 第二部』
小説の続編である『日本沈没 第二部』が、2006年の再映画化に合わせ、谷甲州との共著という形で2006年7月に出版された。
執筆までの経緯
テレビでの対談において続編の構想について質問された小松は「日本沈没時、大量に発生した火山灰のため地球全体が寒冷化し、地球規模の食糧不足となり、そのような状況の下、世界各地に散らばった国を失った日本人がどうなるかを考えていたが、昨今の火山の噴火に伴う同様の状況の現出など、あまりに現実的すぎるテーマとなってしまい筆が進まないでいる」という趣旨の回答をしており、第2部においても「地球寒冷化」が「日本人の行く末」と並んで重要なテーマとされている。
後に小松と彼を慕う若手SF作家（谷や森下一仁ら）を中心として『日本沈没』の続編を執筆するプロジェクトが立ち上げられて、沈没後に残された日本人と地球が辿るであろう運命について議論が交わされて小松の元で基本的なプロットが纏められた。だが、小松が既に老齢であったこともあり、実際の執筆は沈没後の日本人が活躍の舞台とするであろうアジア地域での生活が長かった谷が担当したが、出版後の2011年に小松は逝去することになる。
「第二部」以降の展開
第三部の構想もある。2006年にラジオ番組「サントリー・サタデー・ウェイティング・バー」に小松が出演した際、「第三部をもし作るとしたら、第二部で生きてた日本人はもう宇宙まで行くしかない。宇宙にメガフロートを作ろうかと谷（甲州）と話している」と言った趣旨の発言をしていた。
『日本沈没』が執筆開始された後から「SFマガジン」に連載され、出版は1966年と『日本沈没』に先んじる形になった小松の別の長編小説『果しなき流れの果に』には、短いエピソードとして、国土を失ったさらに未来の日本人の行く末に触れており、ここでは宇宙に進出する日本人の姿が描かれている。また、『お祭り』というショートショート作品では、国土を失った日本の民族が宇宙開発を率先して進めたため、その貢献への返礼としてお盆に太平洋上で巨大「大文字焼き」を行う権利を得、月面や衛星軌道上から眺めるという新たな風物詩を定着させている、ということになっている。
現実に日本列島が沈没する可能性
日本列島の土台は複数のプレートの運動によって形成された付加体である。これは大陸側のプレートと太平洋側のプレートの衝突によって、海洋プレートの上の堆積物が押し上げられる形で隆起したものである。よってこのプレートの動きが変わらない限り日本列島が沈没することはなく、むしろ沈下ではなく隆起している。実際にプレートの動きが変わっても完全に沈没するまで100万年以上かかると計算されており、差し迫って沈没時のための準備や心配、対策などをする必要はないとされている。
また、入舩徹男・愛媛大学教授は、ネイチャー2008年2月14日号に発表した論文で、地表から地中に沈下したプレートは、地下600キロ前後で滞留しそれ以上は沈下しないとしている。
上記のことは作者の小松も承知していることであり、作品中でも示唆されている通り「日本沈没」は“何億年に一度かの天変地異が今起こったら?”という、あくまでも仮定の話である。仮定が現実となった場合であっても天変地異が日本列島のみに限定されることや僅か数年の前触れだけで起こることは、まずあり得ない。