気象庁によると、２０日午後６時９分ごろ、次の地域で震度５強の地震があった。

震度５強を観測したのは、宮城北部、宮城南部、宮城中部。

震度５弱を観測したのは、岩手沿岸南部、岩手内陸南部、福島中通り、福島浜通り。

震度４を観測したのは、岩手沿岸北部、岩手内陸北部、福島会津、青森三八上北、秋田沿岸南部、秋田内陸南部、山形最上、山形村山、山形置賜、茨城北部、茨城南部、栃木北部、栃木南部、群馬南部、埼玉南部、千葉北西部、新潟下越。

震度３を観測したのは、青森津軽北部、青森津軽南部、青森下北、秋田沿岸北部、秋田内陸北部、山形庄内、埼玉北部、埼玉秩父、千葉北東部、新潟中越、東京２３区、神奈川東部。