El Nikkei había subido un 2,44% hasta 37.798,89 al cierre del mediodía, alcanzando su nivel más alto desde febrero de 1990. De los 225 componentes del índice, 185 subieron mientras que 39 bajaron.
El Topix, más amplio, subió un 1,85%.
Los mercados japoneses permanecieron cerrados el lunes por festivo nacional.
"El rally del Nikkei ha recibido un impulso adicional al alza con ARM Holdings como última incorporación al frenesí de la IA tras los buenos resultados de la semana pasada", dijo Charu Chanana, jefe de estrategia de divisas de Saxo Markets.
Las acciones de Arm Holdings se han disparado desde el miércoles, después de que la empresa pronosticara unos resultados trimestrales mejores de lo esperado, impulsada por la demanda de su tecnología para diseñar chips con funciones de inteligencia artificial.
SoftBank Group Corp, que tiene una participación del 90% en ARM Holdings, vio subir sus acciones un 6,93% el martes.
El gigante del sector de los chips Tokyo Electron Ltd ganó un 11,24%, lo que le convirtió en el segundo valor con mejor comportamiento.
La renta variable japonesa también recibió el impulso de Wall Street. Durante la noche, el Nasdaq superó brevemente su máximo histórico de cierre de noviembre de 2021.
Entre los demás valores que más subieron, las aseguradoras MS&AD Insurance Group Holdings y Tokio Marine Holdings ganaron un 11,42% y un 10,25%, respectivamente. MS&AD Insurance fue la que mejor se comportó.
Otsuka Holdings se situó entre los bajistas, cediendo un 6,91% después de que la empresa dijera que su fármaco experimental no había alcanzado el objetivo principal de un ensayo en fase avanzada para tratar la agitación asociada a la demencia debida a la enfermedad de Alzheimer.
JGC Holdings Corp cayó un 17,72% para situarse en la parte baja del pelotón, seguida de Nippon Paper Industries Co Ltd , que perdió un 14,58%, y Mazda Motor Corp, que bajó un 7,5%. (Reportaje de Brigid Riley; Edición de Subhranshu Sahu)