截止2012年，日本气象厅（JMA）以及各个地震研究单位、大学和都道府县政府共建有由7480个震度观测点，1430个地震台站形成的高密度地震观测网，这样可以迅速报出地震发生的时空强。地震会产生两种不同的体波，速度快危害小的P波以及速度慢危害大的S波，日本的紧急地震速报就是利用了P波和S波的时间差，以及地震波和电磁波的速度差对地震进行快速预警[2] 。
311地震紧急地震速报强震区预警时间
1972年，时任东京大学地震研究所所长伯野元彦等人提出使用海底地震计收集地震波，在摇晃到来前对大都市提供地震即将到来情报，称之为“10秒前大地震警报系统”，但当时由于相关技术受限，这套系统并未实现。
日本紧急地震速报系统的前身可以追溯到1989年，日本铁道技术研究所开发的地振动早期检知警报系统（Urgent Earthquake Detection and Alarm System，简称UrEDAS），原先这套系统是为快速行驶的新干线列车提供地震信息，以进行紧急制动防止列车出轨[3] 。
之后，随着地震仪数字化、通信技术和存储技术等的不断发展，日本政府以在1995年1月17日发生的阪神大地震（阪神-淡路大震灾）为良好契机，开始不遗余力地布设高感度地震观测网（HI-net）[4] 。作为直下型大型地震防范对策中的重要一环，地震预警系统也随着高感度地震观测网的布设而被提上了议程。
2003年4月，由日本文部科学省、气象厅和防灾科学技术研究所共同合作，以实用化的实时地震信息播报系统为目的的高度即时的地震情报传达实用化计划开始[5] 。2004年2月，防灾科学技术研究所研制的实时地震情报系统与气象厅和铁道综合技术研究所开发的短临地震情报系统合并，改编为紧急地震速报系统，并从2004年2月25日以九州东岸到关东一带的地区为对象开始系统试运行。2005年6月8日，试运行区域对应为日本全境。
2007年10月1日，紧急地震速报系统正式投入使用。
警报分为“紧急地震速报（予报）”和“紧急地震速报（警报）”两种，其特征和区别请见下表。两种警报是由同一套系统生成。[1]