26 kwietnia 1986 roku radzieccy inżynierowie prowadzili w elektrowni eksperyment, który się nie udał. O godzinie 1.23 w nocy nastąpiła eksplozja, do atmosfery dostały się duże ilości substancji radioaktywnych, jakby na raz wybuchło kilkadziesiąt bomb atomowych. Z położonego w pobliżu miasta Prypeć ewakuowano najpierw ponad 50 tysięcy ludzi, w następnych latach z okolic Czarnobyla – ponad trzysta tysięcy.
Radioaktywna chmura pojawiła się nad niektórymi rejonami Związku Radzieckiego i Europy. Skażone powietrze dotarło aż do Skandynawii i Włoch, w tym do Polski i Litwy. Najbardziej ucierpiała Białoruś, Ukraina i Rosja.
Radzieckie władze informowały o 32. ofiarach śmiertelnych akcji ratunkowej, całkowita liczba zgonów, będąca wynikiem napromieniowana, jest sporna. Mówi się o kilku, kilkudziesięciu, a nawet dwustu tysiącach przedwczesnych zgonów.
Prace gaszenia pożaru w elektrowni trwały około tygodnia. W gaszeniu i likwidowaniu skutków eksplozji uczestniczyło też około 7 tys. mieszkańców Litwy. Przed ludźmi ukrywano skutki radiacji.
Była to jedyna w historii katastrofa nuklearna o najwyższym, siódmym stopniu zagrożenia.