日本外務大臣林芳正周二 (29 日) 表示，日本政府可能就中國禁止進口日本水產品，向世界貿易組織 (WTO) 提出申訴。
中國海關總署 8 月 24 日公告，為全面防範日本福島核污染水排海對食品安全造成的放射性污染風險，保護中國消費者健康，確保進口食品安全，海關總署決定自 24 日 (含) 起全面暫停進口原產地為日本的水產品 (含食用水生動物)。
被問及日本是否考慮向 WTO 提出申訴時，林芳正表示：「我們將在世貿組織和其他相關機構框架下，採取必要措施。」
他指出，如果經由外交途徑向中國提出抗議無效，向世貿組織提出申訴可能會成為一種選擇。
日本首相岸田文雄在自民黨領導層會議上表示，政府「將採取一切必要措施，確保日本漁業不遭受任何損害」。他還表示，政府將推動「努力增加魚類產品的消費」。
此前，中國外交部發言人汪文斌表示，日本一意孤行、強推核污染水排海，公然向全世界轉嫁核污染的風險，這是極其自私，極其不負責任的行為。日方應當立即糾正向全世界轉嫁核污染風險的自私自利行為。
日媒報導，日中因此事僵持之際，日本企業和公共設施不斷收到來自中國 + 86 國家代碼的騷擾電話，許多來電者均表達抗議福島將污染水排海。日本政府表示正在尋求電信公司的幫助，來攔截這些電話。