Triều Tiên đã triển khai tên lửa đạn đạo Rodong có tầm bắn khoảng 1.300 km và nếu Bình Nhưỡng thành công trong việc gắn đầu đạn hạt nhân vào loại tên lửa này, thì có thể gây ra mối đe dọa hạt nhân đối với toàn lãnh thổ Nhật Bản.
Một quan chức cấp cao Bộ Ngoại giao Nhật Bản đã nói rằng việc gắn đầu đạn hạt nhân vào tên lửa sẽ tạo ra “mối đe dọa nghiêm trọng,” buộc Nhật Bản và Mỹ phải tăng cường quan hệ đồng minh mạnh mẽ hơn và Mỹ sẽ tăng cường sức mạnh răn đe hạt nhân.
Tokyo tin rằng Triều Tiên đã có tiến bộ trong việc thu nhỏ đầu đạn hạt nhân vì 6 năm 4 tháng đã trôi qua kể từ vụ thử hạt nhân đầu tiên của nước này tháng 10.2006. Một quan chức cấp cao Bộ Quốc phòng Nhật Bản cho rằng qua ba vụ thử hạt nhân, Bình Nhưỡng có thể đã cải thiện được công nghệ hạt nhân ở mức khá.
Theo một nguồn tin chính phủ Nhật Bản, Tokyo không thể coi thường tuyên bố của Triều Tiên sau vụ thử rằng nước này đã tiến hành vụ thử với việc sử dụng bom A nhỏ hơn và nhẹ, không giống như những lần trước, với sức công phá lớn.
Bộ trưởng Quốc phòng Itsunori Onodera đã phát biểu trước quốc hội rằng Nhật Bản không thể loại bỏ khả năng Triều Tiên có thể đã thành công trong việc thu nhỏ đầu đạn hạt nhân.
Hiện có nhiều lời kêu gọi trong Chính phủ Nhật Bản đòi mở rộng hệ thống phòng thủ tên lửa của nước này. Một nguồn tin từ Bộ Quốc phòng Nhật Bản cho rằng chính phủ có thể cân nhắc mua những vũ khí cần thiết để tấn công các mục tiêu của kẻ thù.