Το πυρηνικό ατύχημα στην Τοκαϊμούρα ήταν ένα σοβαρό ατύχημα πυρηνικής ακτινοβολίας στην Ιαπωνία. Συνέβη σε μια εγκατάσταση επεξεργασίας ουρανίου στην Τοκαϊμούρα, βορειοανατολικά του Τόκιο, Ιαπωνία, στις 30 Σεπτεμβρίου 1999. Το ατύχημα συνέβη σε μια πολύ μικρή μονάδα προετοιμασίας καυσίμων που λειτουργούσε η JCO.
Η άμεση αιτία του ατυχήματος ήταν οι εργαζόμενοι που τοποθέτησαν διάλυμα νιτρικού ουρανυλίου που περιείχε περίπου 16,6 κιλά ουρανίου, το οποίο υπερέβαινε την κρίσιμη μάζα, σε δεξαμενή καθίζησης. Η δεξαμενή δεν είχε σχεδιαστεί για να διαλύει αυτού του είδους το διάλυμα και δεν είχε σχεδιαστεί για να αποτρέπει την εκδήλωση τέτοιων ατυχημάτων. Ως αποτέλεσμα, τρεις εργαζόμενοι εκτέθηκαν σε δόσεις ακτινοβολίας νετρονίων που υπερέβαιναν τα επιτρεπτά όρια. Δύο από αυτούς τους εργαζόμενους πέθαναν αργότερα.
Πολλοί εργαζόμενοι σε υπηρεσίες έκτακτης ανάγκης και κάτοικοι της περιοχής νοσηλεύτηκαν και εκατοντάδες χιλιάδες άλλοι αναγκάστηκαν να παραμείνουν σε εσωτερικούς χώρους για 24 ώρες.