5月21日中国总理温家宝启程赴日本，出席在东京举行的第四次中日韩领导人会议。第一次中日韩领导人会议于2008年12月在日本福冈举行，这是首次在东盟“10+3”框架外单独举行三国领导人会议。第二次中日韩领导人会议于2009年10月在北京举行，会议决定加快推进由政府、产业和学界共同参加的中日韩自贸区联合研究，建立中日韩经济团体合作交流机制并举行中日韩工商峰会等。第三次中日韩领导人会议于2010年5月在韩国济州岛举行，会议确定三国在机制化建设、可持续发展、环境保护、人文交流等领域深化合作，决定于2100年在韩国设立三国合作秘书处，争取在2012年前完成中日韩自贸区联合研究，尽快完成三国投资协议谈判等。
菅直人上台后，中日关系因钓鱼岛“撞船”事件陷入低谷。2010年末，日本发布防卫计划大纲，主旨是遏制“中国威胁”，导致中日之间矛盾加深。但中日关系友好还是主流，中国已成为日本的第一大贸易伙伴，规划中的中日韩自由贸易区将是仅次于北美自由贸易区和欧盟的世界第三大自由贸易区，将增强三国经济增长的内生动力和可持续性。2012年是中日邦交正常化40周年，日方多次表示以此为契机继续深化两国战略互惠关系，中方也作了积极回应。3月11日，日本发生地震并引发海啸，中国政府及时向日本提供救援物资，派出救援队。中日关系得到改善，民间友好感情有所回升。
大地震后日本面临多重困难，由于福岛核电站的核泄漏，各国限制日本食品的进口，赴日旅游人数大幅减少。日方积极筹备中日韩首脑会议，希望中韩两国率先解除日本食品的进口限制，增加赴日旅游人数。首脑会谈前的5月14日，日本首相菅直人召集日本知名人士，东日本高速铁路公司会长大塚陆毅、全日空社长伊东信一郎、日本前驻华大使宫本雄二等，在首相官邸举行座谈，商讨中日关系。菅直人首相提出在中日韩首脑会议中，日方将加深与中韩的友好关系，“推进人员交流，尤其是观光旅游等交流。”在座谈会上，日本政府官员汇报了因大地震和福岛核电站的核泄漏事故，中国旅行团大量减少。各与会者纷纷表示，菅直人首相应向中国和韩国传达“来日本旅游是安全的”信息，日本应在2012年举行以观光旅游为主题的国际会议。
作为一衣带水的友好邻邦，中方给与日本灾民尽可能的帮助，热切希望日本受灾民众能尽快重建家园。温家宝总理5月21日专程来到灾情最重的宫城县、福岛县，看望受灾民众，表达中国政府和人民的诚挚慰问和对日本灾后重建的真诚支持。温家宝总理视察了受灾现场，在已夷为平地的渔业协会原址，温家宝总理手捧鲜花，放在平台上，表达对死难者的哀悼。之后温家宝总理又前往名取市馆腰小学体育馆避难所，慰问受灾民众。温家宝总理在宫城县名取市的记者招待会上宣布，在安全的前提下，放松对日本农产品的进口限制，扩大观光交流。在5月21日的晚宴上，菅直人首相发表演讲，对中韩首脑视察宫城县和福岛县表示感谢，“中韩首脑品尝了福岛县产的红樱桃，对日本是莫大的帮助，明天受灾地出产的农产品一定会卖光的。” 在日本福岛核电站尚未得到有效控制的情况下，温家宝总理和李明博总统前往灾区，体现了中韩对邻国的高度重视和对三国合作的诚意，在日本民众中产生了积极影响。
