日本では、2GではSIMカードを使う方式の代表であるGSMがサービスされていないため使われていなかったが、3GではW-CDMAを採用したNTTドコモのFOMAやソフトバンクモバイルのSoftBank 3Gのサービスインにより、UIMカードが使われるようになった。FOMAではFOMAカード、SoftBank 3Gでは、USIMカードと呼ばれている。データ通信サービスで新規参入したイー・モバイルも、W-CDMA方式のためUIMカード (EM chip) を採用している。 だが、日本の携帯電話は海外と違い機種それぞれ１キャリア限定のものであり、機種も限定され、パソコンなどのように容易な機種の交換はすすめられていない ため、海外の機種と比べ、取り出しにくく、SIMカードとの接触部分が比較的弱いため、壊れやすいことがある。

また、auも国際ローミングの強化（グローバルエキスパート）を目的として遅ればせながらCDMA 1X WINで、R-UIMカード（au ICカード）を導入し、日本の3G携帯電話はすべてUIMカードを採用することとなった。

また、日本の3G携帯電話では、ダウンロードした有料コンテンツに対してIMSIやIMEI（International Mobile Equipment Identity、電話機の固有番号）による保護がかけられていることが多く、ダウンロードに使用したものと異なるUIMカードを挿した場合、通話・通信 はできても、ダウンロード済みのコンテンツの利用ができない場合がある。UIMカードを紛失・破損・不具合・盗難などにより再発行した場合も同様の可能性 がある。

なお、ウィルコムもW-SIM（ウィルコムシム）と称する独自仕様のモジュールを採用しているが、これは契約情報だけでなく通信機能を内蔵したモジュールであり、SIMカードとの互換性はない。2005年、PHS用SIMカードとしてPIMカードが規格化され、2008年2月に日本国内での初のPIMカード採用端末が発売予定。

更に、フィンランドのように、SIMカードを単に電話用IDとしてではなく、'Citizen Certificate'を入れ、電子身分証明書として使用する動きもある。日本では、NTTドコモのFirstPassというサービスで、利用者が電子証明書の発行を受けてこれをFOMAカードに格納し、SSLクライアント認証や電子署名に利用できる。

日本で、海外の携帯電話通信会社のSIMカードを販売している会社も存在する。

日本では、キャリアが携帯電話機メーカーから機種を買い取って販売すると言う、キャリア主導型の体系である。キャリアはインセンティブ（販 売奨励金）を出して代理店に端末を安く販売させる場合があり、その場合に端末の設定により他のキャリアのSIMカードを差しても使用することが出来ないよ うにすることが多い。これはSIMロックと呼ばれている。逆にSIMロックがされていないことを「SIMロックフリー」、あるいは俗に「SIMフリー」と いう。

日本でもFOMAやSoftBank 3G、CDMA 1x WINの端末にもSIMロックがかけられており、現状ではNTTドコモから購入した端末にソフトバンクのSIMカードを入れて使用したり、ソフトバンクから購入した端末をFOMA契約で使用することは出来ない。

NTTドコモ、ソフトバンクどちらでも利用できるSIMロックフリー端末は、日本国内で正規に販売されているものとしては、2007年12月現在ではノキアから発売されているNokia 6630とNokia E61、およびHTCから発売されているHTC Advantage X7501とHTC P3600、の4機種しかない。

総務省では、インセンティブ問題と並行してこのSIMロックの制限解除にも乗り出す予定であり、2007年夏までに制限解除が可能かどうかを見極める。ただし、NTTドコモ・KDDI・ソフトバンクモバイルの携帯キャリア3社とも制限解除には否定的で、SIMロック解除には抵抗している。

日本国内で解除された場合、海外と同じように一つの機種を複数のキャリアで使用できるようになったり、キャリアを乗り換えるときも同じ端末を共用できるようになると考えられる。

ただし、au の CDMA 1X WIN と FOMA・SoftBank 3G は通信方式が違う（前者はCDMA2000、後者はW-CDMA）ため、仮にロックが解除されても相互使用はできない.

レベル2 SIMロック

SIMロックには、普通レベルのSIMロックと、「ワーストSIMロック（レベル2 SIMロック）」などと呼ばれるさらに制限の強いSIMロックがある。

このSIMロックは端末内に特定のSIMカードを登録して他のSIMカードを受け付けないようにする機能がある。例えば、家族全員同じキャリアだったとしても、「親兄弟のお下がりをもらって自分のSIMカードを入れ替えて使用する」といったことができない。

国によっては、このSIMロックを禁止している国もあるが、日本では全く規制がない。

このレベルのSIMロックを採用しているのは、日本ではauだけとなっている。いったんau ICカードを挿した端末に別のau ICカードを挿して使うには、auショップで有料の手続きが必要となる。

この強固なSIMロックはセキュリティの向上にはある程度貢献するが、そもそもSIMフリーの端末に対しては効果がないこと、カードを入れ替えるだ けで機種変更可能というSIMカード本来のメリットを潰してしまうことにもなる。また、本来ユーザーに所有権がある携帯電話端末の所有権をも制限する制度 と言わざるを得なく、ユーザーからの批判をかっている。これらの批判に対しauは、｢紛失時のセキュリティーを守るため｣と主張しているが、SIMカード のセキュリティー保護のためにPINコードによるロックなどの仕組みがあるため、auの主張は妥当とは言い難い。

これに対してFOMAやSoftBank 3Gでは、カードを入れるだけでお下がりの端末をそのまま利用できる。