Sebagai badan utama, JMA mengoperasikan jaringan pengamatan gempaberupa 200 alat seismograf dan 600 seismik intensif. Mereka juga mengumpulkan data dari 3.600 alat pengukur seismik yang dikelola pemerintah daerah dan National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention (NIED). Data ini juga masuk di bagian Earthquake Phenomena Observation System (EPOS) di Tokyo dan Observatorium Meteorologi di distrik Osaka.
Ketika gempa terjadi, JMA segera mendapatkan informasi mengenai hiposenter, magnitudo gempa dan intensitas seismik. Jika intensitas gempa lebih besar dari tiga, lembaga ini segera mengeluarkan laporan gempa. Informasi biasanya keluar kurang dari setengah menit setelah gempa.
Selanjutnya, informasi diberikan kepada pejabat pencegahan bencana melalui jaringan komunikasi khusus untuk mencapai masyarakat di sektiar gempa lewat pemerintah daerah dan media. Bagi Jepang, informasi ini berperan sangat penting untuk memulai operasi penyelamatan terkait gempa dan dampak lanjutan, tsunami misalnya. Intensitas gempa di Jepang menggunakan skala 1 sampai 7 dengan nilai 7 tertinggi.
Sistem Peringatan Dini Gempa Jepang memberikan pengumuman perkiraan intensitas seismik dan estimasi perkiraan waktu kedatangan gerak pokok pada saat gempa awal terjadi. Estimasi ini didasarkan pada analisis segera fokus gempa dan gelombang besar debgab menggunakan data yang diperoleh dari seismograf di dekat pusat gempa.
Sistem Peringatan Dini Gempa ditujukan untuk mengurangi kerusakan gempa terkait dengan tindakan pencegahan yang memungkinkan seperti segera memperlambat kereta, mengendalikan lift untuk menghindari bahaya dan memungkinkan orang untuk dengan cepat melindungi diri di berbagai lingkungan seperti pabrik, kantor, rumah dan dekat tebing.
Untuk tsunami sendiri, setelah Gempa, JMA langsung memperkirakan kemungkinan tsunami dari data observasi seismik. Jika tsunami mungkin terjadi di daerah pesisir, JMA mengeluarkan peringatan Tsunami sekitar dua menit setelah gempa. Jika tsunami terjadi di wilayah yang jauh, JMA akan melakukan koordinasi langsung dengan Pacific Tsunami Warning Center di Hawaii.
Di Jepang, wilayah paling berbahaya adalah kawasan gempa Tokai, biasanya gempa berkekuatan di atas 8 SR. Ini terletak di daerah Suruga Bay. Mekanisme yang mereka lakukan sangat terperinci di mana setiap badan harus tahu seluruh kejadiaan saat berlangsung.
Persiapan detil memang harus dilakukan meningat Jepang memiliki 108 gunung vulkanik aktif dengan sekitar 15 gempa vulkanik setiap tahun.
