Trong những năm qua, Nhật Bản liên tục hứng chịu những trận động đất và bão lớn. Nhiều chuyên gia cảnh báo với một sự kiện lớn như Olympic, việc chuẩn bị ứng phó với các tình huống thảm họa thiên nhiên cũng quan trọng không kém công tác chuẩn bị ứng phó với đại dịch. Chuyên gia nghiên cứu nguy cơ thảm họa Hirotada Hirose cho rằng với ban tổ chức Olympic, việc chuẩn bị ứng phó với dịch bệnh đang là yêu cầu cấp thiết nhưng các nguy cơ động đất mạnh cũng cần được tính tới.
Nằm trên "vành đai lửa" Thái Bình Dương, nơi có các hoạt động địa chất dày đặc, tại Nhật Bản cũng có nhiều núi lửa đang hoạt động trong khi mùa bão kéo dài từ tháng 5-10 hằng năm cũng liên tục ghi nhận những trận bão lớn, đỉnh điểm là trong các tháng 8-9 hằng năm. Năm 2019, khi Nhận Bản tổ chức Giải Vô địch bóng bầu dục thế giới, một số trận thi đấu đã bị hủy khi bão Hagibis đổ bộ khiến hơn 100 người thiệt mạng và gây ngập lụt trên diện rộng.
Thủ đô Tokyo và các khu vực lân cận nằm ở vùng có tầng kiến tạo không ổn định, các chuyên gia và quan chức thường xuyên cảnh báo các cư dân về nguy cơ động đất xảy ra bất kỳ lúc nào. Trước khi sự kiện bị hoãn vì đại dịch COVID-19, Nhật Bản cũng đã tổ chức các buổi diễn tập quy mô lớn chuẩn bị cho tình huống xảy ra những trận động đất nghiêm trọng tại Vịnh Tokyo. Ban tổ chức khẳng định có các kế hoạch khẩn cấp ứng phó với những tình huống xảy ra thảm họa thiên nhiên, trong đó ưu tiên đảm bảo an toàn cho các khán giả và những người liên quan nhưng không công bố chi tiết. Chuyên gia động đất tại Viện Nghiên cứu đại dương thuộc Đại học Tokai, ông Toshiyasu Nagao, cảnh báo những nguy cơ thảm họa thiên nhiên là hiện hữu và không bất ngờ nếu các trận động đất lớn xảy ra ở thủ đô vào bất kỳ lúc nào. Nguy cơ động đất hiện hữu ở mọi nới trên toàn Nhật Bản.
Từ đâu năm 2021 tới nay, Nhật Bản đã ghi nhận 7 trận động đất có độ lớn từ 6 trở lên, trong đó có trận có độ lớn lên tới 7,3 xảy ra hồi tháng 2 và tháng 3, từng dẫn tới cảnh báo sóng thần. Năm 2011, trận động đất lớn tại Nhật Bản đã dẫn tới thảm họa sóng thần khiến hơn 18.500 người thiệt mạng và sự cố hạt nhân ở nhà máy điện Fukushima.