截至2016年，日本参加5届世界杯。
日本首次世界杯经历是1998年，该队在小组赛中三战全败，包括头两场分别输给阿根廷和克罗地亚(比分均为0-1)。在第三场和牙买加的比赛中，日本以1比2告负，不过前锋中山雅史破门得分，打进了日本世界杯决赛圈历史上的首个进球。
2002年，日本参加2002年世界杯，在小组赛中该队首战2比2战平比利时，而后1比0击败俄罗斯2比0击败突尼斯，顺利出线。不过在1/8决赛中，日本以0比1输给季军土耳其。
在2006年世界杯上，日本队的表现不佳，小组赛仅取得1平2负的成绩(1比3澳大利亚、0比0克罗地亚、1比4巴西)，未能获得出线权。
2010年南非世界杯日本小组出线，止步16强。
2014年巴西世界杯日本没能小组出线。
