地震発生直後より東日本旅客鉄道（JR東日本）は新幹線と在来線の運転を終日見合わせ、関東・首都圏では私鉄と地下鉄の全線が運行を停止した。
主条目：东日本大震灾铁路影响（日语：东日本大震灾による铁道への影响）和东日本大震灾归家困难者（日语：东日本大震灾による帰宅困难者）地震发生以后，JR东日本的新干线与在来线全部暂停运作，关东地区以及首都圏的私有铁路和地铁全部停止运行。