受东京电力限电计划以及福岛核辐射泄漏可能加重等因素影响，东京股市日经225种股票平均价格指数继前一天大跌6.18%之后，15日继续大幅走低，跌幅高达10.5%。日本中央银行当天宣布，再向金融市场注资20万亿日元(约合2452亿美元)。受此影响，亚太地区主要股市15日全面下挫。纽约股市14日三大股指均以下跌报收。
盘中跌幅超过14%
福岛第一核电站2号机组清晨发生爆炸的消息，令投资者对核泄漏的担忧进一步加重。日经股指15日早盘大幅低开后一路走低。
午盘前段，日经股指继续下探，13时10分跌至8227.63点，跌幅接近14.5%。盘中跌幅一度接近1400点水平，超过2008年金融危机时1089点的盘中最大跌幅。此后由于股指期货买盘的介入，以及东京证券交易所宣布限制套利的措施，跌幅逐渐收窄。
丰田、索尼、日立等主力出口类股全面走低，东京电力等电力类股继续大幅下挫。
东京证券交易所和大阪证券交易所因股指期货卖盘剧增，其间一度实施临时停盘措施。
到收盘时，日经股指比前一个交易日下跌1015.34点，报8605.15点，跌幅高达10.5%。东京证券交易所股票价格指数下跌80.23点，报766.73点，跌幅为9.47%。日经指数上一次下跌超过千点是在美国雷曼兄弟公司破产后的2008年10月16日，当时全天下跌1089.02点，跌幅11.41%。
央行再度大幅注资
为稳定市场、支撑经济，日本央行日本银行15日宣布将再向金融市场注资20万亿日元(约合2452亿美元)，以帮助商业银行和其他金融机构获取必要资金，缓解强震对市场的冲击。
日本央行当天早间宣布，立即向短期金融市场紧急注资5万亿日元，此后又宣布将这一金额扩大至8万亿日元，其他12万亿日元将在16日和17日投放。
日本央行14日在金融政策会议后宣布实施创纪录的21.8万亿日元公开市场操作，其中15万亿日元为立即投放。
至此，日本央行已经连续两天投入巨额资金，试图安抚市场因大地震以及次生灾害影响带来的恐慌心理。
亚太股市全面下挫
市场继续担心日本大地震对经济的影响，亚太地区主要股市15日全面下挫。
韩国首尔股市综合指数下跌47.31点，收于1923.92点，跌幅为2.40%。
澳大利亚悉尼股市主要股指下跌97.70点，收于4528.70点，跌幅为2.11%。新西兰股市NZX-50指数下跌47.06点，收于3314.14点，跌幅为1.40%。
新加坡股市海峡时报指数下跌84.78点，收于2946.08点，跌幅为2.80%。印度孟买股市敏感30指数下跌271.84点，收于18167.64点，跌幅为1.47%。
此外，中国香港股市恒生指数大跌680.69点，收于22665.19点，跌幅为2.92%。中国台北股市加权指数大跌285.24点，收于8234.78点，跌幅为3.35%。
纽约三大股指下跌
日本大地震对纽约股市的冲击逐渐显现，14日纽约股市全天受到日本地震有关各类消息的压力，三大股指均以下跌报收。
从各个板块来看，核电相关企业的股价当天出现了较为显著的下跌，而主要铀矿开采企业的股价更是普遍出现20%以上的巨大跌幅。被投资者认为更为安全可靠的太阳能类股则出现上扬。
与此同时，由于地震导致日本五家大型炼油企业中的三家关闭，相关炼油企业的股票出现上涨。
收盘时，道琼斯30种工业股票平均价格指数比前一个交易日跌51.24点，收于11993.16点，跌幅为0.43%。标准普尔500种股票指数跌7.89点，收于1296.39点，跌幅为0.60%。纳斯达克综合指数跌14.64点，收于2700.97点，跌幅为0.54%。
