中国地震局地球物理所研究人员初步判断认为，日本地震属于逆冲型地震，由于地震破裂并不是一个点源，而是沿着一个有特定方向的断层面破裂，地震波辐射到全球各个国家建立在地表的地震台站的能量并不均匀。如果日本负责地震监测的机构在地震后最短时间内，仅仅采用当地地震台站的地震记录估算地震震级，就可能由于选择的地震台站在距离和方位上的局限性，以及在短时间内由计算机自动读取地震波形数据时，不能准确排除叠加在地震波形上的其他干扰信号，而影响对地震震级和地震辐射能力的准确估计。

在地震发生几小时后，日本和全球其他研究机构采用全球不同距离和不同方位的地震台站记录到的地震波数据进行辐射能量和震级的估算，数据更加丰富，结果则更加准确。

就美国而言，中国地震台网中心主任刘杰介绍，美国对于地震震级的报告，对于特大地震，首先是依靠最近台站的信息分析，告诉公众某地发生了大地震。至于在科学上的准确性，基本在获得布置在全球的地震台网数据后，再给予准确分析。一般情况下，都会在2～3小时后进行一次修订。

实际上，各国关于地震震级的判定，在方法上也不尽相同。

据中国工程院院士、中国地震局地球物理所研究员许绍燮介绍，长期以来，我国测定震级的方法是以水平波记录的波段数据为依据，进行研究和判断的。因为造成破坏的地震波主要是水平波。使用这一方法进行判断，似乎更有利于评估震灾。而美国等国家则以垂直波数据为依据，因为各个台站获得的垂直波数据差异较小，最后形成的结果散度较小。