Feralnego dnia Hisashi Ouchi (35), Masato Shinohara (39) i Yutaka Yokokawa (54) pracowali w zakładzie JCO zlokalizowanym przy elektrowni jądrowej Tōkai-Mura. Ouchi i Shinohara mieszali partię paliwa zawierającego uran, a Yokokawa siedział przy biurku, 4 metry dalej.

Nagle pojawił się niebieski błysk, gdy w mieszaninie nastąpiła reakcja jądrowa, tym samym emitując promieniowanie neutronowe i gamma. Do wypadku doszło z wielu różnych przyczyn, wszystkie jednak były skutkiem zaniedbań.

Trzech pracowników zostało wystawionych na bezpośrednie działanie promieniowanie. Hisashi Ouchi, który znajdował się najbliżej, otrzymał dawkę 17 siwertów, Shinohara 10, a siedzący nieco dalej Yokokawa otrzymał 3 siwerty.

W tym czasie Japonia ograniczała ekspozycję pracowników na promieniowanie do 50 milisiwertów rocznie; 8 siwertów uważane jest za dawkę śmiertelną. Skutki promieniowania były natychmiastowe.

Ochi odczuwał silne bóle i miał kłopoty z oddychaniem. Chwilę później zwymiotował do zbiornika i stracił przytomność w komorze dekontaminacyjnej. Shinohara próbował uciec, udało mu się zrobić zaledwie trzy kroki, zanim upadł.

Mężczyzn natychmiast przewieziono do szpitala Mito. Skóra Ouchiego była czerwona i opuchnięta. Wiele innych oznak zewnętrznych wskazywało na krytyczny stan. Lekarze natychmiast przystąpili do badań, niewiele jednak mogli zrobić.

Analiza chromosomów wykazała, że „rozbiły się jak szkło”. Nie udało się ich zidentyfikować ani zorganizować. Bez chromosomów komórki nie były w stanie się regenerować, a rany nie mogły się goić. Liczba białych krwinek w jego ciele wynosiła 0.

Oszacowano, ze ilość promieniowania, którą przyjął Hisashi Ouchi w momencie wypadku, była podobna do epicentrum bomby atomowej zrzuconej na Hiroszimę. Promieniowanie kompletnie zniszczyło jego DNA i układ odpornościowy.

Po 6 dniach Ouchi został umieszczony w sterylnym pokoju szpitala University of Tokyo. Tydzień później mężczyzna zaczął wykazywać objawy choroby popromiennej. Jego skóra zaczęła się zsuwać, gdyż komórki nie były w stanie się regenerować.

Pomimo lekarstw, cierpienie Ouchiego było niewyobrażalne. Znów miał problemy z oddychaniem, więc podłączono go do respiratora i utrzymywano w śpiączce farmakologicznej. Wcześniej podobno powiedział lekarzom „Nie zniosę tego dłużej, nie jestem królikiem doświadczalnym”.

W dniu 18 krwinki Ouchiego wydawały się powracać do normy, co były skutkiem przeszczepu komórek obwodowych. Radość jednak nie trwała długo, bo tydzień później okazało się, że skutki promieniowania atakują także przeszczepione komórki.

27 dnia jelita Ouchiego zaczęły się topić. Rozpoczęto transfuzje, pacjent czasami otrzymywał 10 jednostek w ciągu 12 godzin. By zapobiec znacznej utracie płynów został owinięty gazą. Z jego oczu leciała krew.

Lekarze przeprowadzali wiele eksperymentalnych terapii na Ouchim, w tym codzienne przeszczepy sztucznej skóry, która jednak nie była w stanie się utrzymać. Mięśnie zaczęły odpadać z kości, a 59 dnia jego serca zatrzymało się 3 razy w ciągu 49 minut, co poważnie uszkodziło mózg i nerki.

Lekarze kontynuowali próby utrzymania Ouchiego przy życiu, jednak 83 dnia w szpitalu (21 grudnia 1999 roku) mężczyzna zmarł z powodu niewydolności wielonarządowej. Rok później z tych samych przyczyn zmarł Shinohara.

Mieszanina była w stanie osiągnąć krytyczną masę przez niefrasobliwość Ouchiego i Shinohary. Maksymalna dozwolona ilość uranu w mieszaninie to 2,4 kilograma. W momencie reakcji w pojemniku znajdowało się około 16 kilogramów uranu.

Żaden z pracowników nie miał też podstawowej wiedzy o wzbogacaniu paliwa uranem, jako że proces był przeprowadzany w zakładzie od zaledwie trzech lat. Ponadto JCO było kontrolowane tylko dwa razy w roku, a nigdy nie sprawdzono go podczas pracy.

Rok po fatalnym wypadku aresztowano 6 osób, które oskarżono o zaniedbania, jedną z nich był Yokokawa.

Za eksperymenty przeprowadzone na Hisashi Ouchim nikt nie został ukarany.