26. gada 1986. aprīlī Černobiļas reaktorā Ukrainā notika viena no vēsturē briesmīgākajām kodolavārijām. Ceturtais reaktors eksplodēja 26. datuma agrās stundās un izlaida starojumu un daļiņas, izpostot 20 jūdžu (32 kilometru) rādiusā un ietekmējot arī pārējo pasauli. Katastrofas cēlonis tika viegli identificēts, un dažas valstis to uzskatīja par rūpnīcu operatoru rupju nolaidību. Sprādziena vietā gāja bojā 30 cilvēki, un daudz vairāk cilvēku cieta no slimībām radiācijas iedarbības rezultātā.
Černobiļas reaktora vieta tika norobežota, un reaktors tika pārklāts ar lielu betona paliktni. 21. gadsimtā kļuva skaidrs, ka spilventiņš efektīvi nebloķē starojumu un ka ir jāveic papildu pasākumi, lai novērstu piesārņotā materiāla papildu noplūdi. Teritorija ap reaktoru joprojām ir ierobežota ar cilvēkiem, un šī reģiona slengā to sauc par “mirušo zonu”, neskatoties uz augu un dzīvnieku dzīvi, kas ir sākusi pārņemt pamesto iekārtu.
Negadījumu izraisīja kārtējā spēkstacijas apturēšana. Apstādināšana bija paredzēta, lai pārbaudītu stacijas spēju darboties ar mazu jaudu, lai gan citi līdzīgu iekārtu un citu reaktoru testi liecina, ka elektrostacijas izslēgšana nav droša. Reaktors kļuva nestabils, jo palēninājās dzesēšanas ūdens plūsma, un, tā kā automātiskā izslēgšanās bija atspējota, iekārta nevarēja pati izslēgties. Strādnieks saprata situāciju un mēģināja atslēgt reaktoru, taču tā vietā radās jaudas pārspriegums, izpūšot reaktora pārsega plāksni un plašā rādiusā nobirstot radioaktīvais materiāls un daļiņas.
Grafīts no kodola aizdegās un dega deviņas dienas, izdalot atmosfērā lielu daudzumu radioaktivitātes. Černobiļas katastrofas sekas varētu būt jūtamas visā pasaulē, un daudzas valstis ziņo par radioaktivitātes pieaugumu. Rūpnīcas apkārtne tika ātri evakuēta, lai gan darbinieki, piemēram, ugunsdzēsēji un medicīnas darbinieki, cieta no intensīvas radiācijas iedarbības.
Černobiļas notikumi bija prātīga mācība pārējai pasaulei, kas saprata, ka slikti uzturētas atomelektrostacijas var ietekmēt pārējo planētu, nevis tikai reģionus, kuros tās atrodas. Vietnes iedzīvotāji joprojām cieš no radiācijas ietekmes. saindēšanās, kam nepieciešama plaša sabiedrības veselības uzraudzība un ārstēšana. Atomelektrostacijās tika ieviestas stingrākas drošības procedūras, lai novērstu līdzīgas katastrofālas avārijas.