極端組織伊斯蘭國在網上發放片段，宣稱已將日本人質後藤健二斬首，劊子手揚言會再殺害日本國民。日本政府分析後，相信片段真確。首相安倍晉三強調，不會向恐怖主義屈服，會同國際社會合作，將兇徒繩之於法，並繼續提供人道援助，對抗伊斯蘭國極端份子。
日本警察廳成立專案組，展開調查，初步認為，片段中出現的蒙面劊子手，相信是涉嫌相殺害多名西方人質的“聖戰士約翰”。警察廳又指示全國警察總部，加強對重要設施的保安。陸上自衛隊及警方，動員百多人，在青森縣東通核電站舉行聯合反恐演習，模擬核電站遭受恐怖分子襲擊；日本外務省發出旅遊提示，警告在海外的日本國民、企業及學校，可能會受恐怖活動威脅，呼籲注意安全，及避免前往敘利亞及伊拉克等地。