במהלך ביקור בטוקיו לרגל פיתוח 'עמק השלום', התייחס פרס לנושא הגרעין וסיפק התבטאות מפתיעה.
אחרי הפליטה של אולמרט, הגיע תורו של המשנה לראש הממשלה: פרס, שמבקר ביפן, לא הכחיש כי ישראל מחזיקה בנשק גרעיני, ובהתבטאות יוצאת דופן אמר כי "בניגוד למדינות אחרות אנו גם לא מאיימים בשימוש בו". פרס אמר את הדברים במסיבת עיתונאים גדולה שכינס בטוקיו, שם הוא מבקר לרגל השקת הפרויקט הכלכלי הענק "עמק השלום" המשותף לישראל, ירדן ולרשות הפלשתינית.
פרס נדרש להביע את עמדתו בסוגיה האיראנית, והשיב כי "ישראל רואה בחימוש הגרעיני האיראני בעיה עולמית קשה ביותר ולא בעיה מקומית של מדינת ישראל בלבד". לדבריו, הימצאות נשק גרעיני בידיים של מנהיג "פנאטי, קיצוני ומסוכן כמו נשיא איראן מסכנת את העולם כולו".
עם זאת, הבהיר פרס כי הוא לא תומך בפעולה צבאית נגד מתקני הגרעין של איראן, כאשר האפיק הדיפלומטי הוכח כיעיל יותר. "אני לא מצדד בפעולה צבאית, אלא בטיפול במחזיקי הנשק ובשלטונות, כמו באוקראינה, בלוב, בדרום אפריקה ובקוריאה הצפונית", אמר. "אני מקווה שהמדינה החמישית תהיה איראן, אשר כמעט כל אזרחיה רוצים לחזור לימים של אחריות לאומית ורווחה כלכלית ולזנוח את העוני, השחיתות וחוסר האחריות שמגלים כלפיהם מנהיגיהם".
בתגובה לשאלה ישירה האם ברשותה של ישראל נשק גרעיני, דקלם פרס את משפט העמימות הישראלי הקבוע: "ישראל לא תהיה הראשונה שתציג נשק גרעיני במזרח התיכון". אולם התבטאות מפתיעה נרשמה כשמצא המשנה לראש הממשלה לנכון להוסיף כי "בניגוד למדינות אחרות אנו גם לא מאיימים בשימוש בו".
