Osoblje centrale smatralo je pokus banalnim pa nisu poštovali osnovna, u cijelome svijetu propisana pravila. Tako su usporedno s postupnim isključivanjem reaktora isključili i višestruke sigurnosne sustave, te sustav hlađenja, koji su automatski mogli spriječiti katastrofu. Pritisak nekontrolirano raste i tragedija je neminovna: točno u 1 sat, 23 minute i 45 sekundi Černobiljom je odjeknula strahovita eksplozija. Vodena para razorila je nuklearni reaktor i dobar dio zgrade četvrtog bloka centrale. Pogon je zahvaćen strahovitim požarom, a iz grotla uništenog reaktora, kao iz vulkana, u nebo su se digli para i dim s golemim količinama radioaktivnih proizvoda. Tek 2. svibnja 1986. nakon što je izbačeno 5 tisuća tona materijala, reaktor je plombiran. Tisuće četvornih kilometara oko centrale trajno su ozračeni. Uz Ukrajinu, zabrinjavajući porast radioaktivnosti zabilježen je i u Bjelorusiji, Rusiji, skandinavskim zemljama, ondašnjoj Čehoslovačkoj, Poljskoj i Njemačkoj. Stvarne posljedice černobiljske katastrofe dugo su se tajile. Službena sovjetska izvješća govorila su o dvadesetak žrtava prvih dana katastrofe, a pedesetak žrtava u idućih nekoliko godina.
Uoči desete obljetnice eksplozije, početkom travnja 1996. u Beču na Međunarodnoj konferenciji o posljedicama černobiljske katastrofe, ukrajinski premijer Evgenij Marčuk šokirao je svijet objavivši da u Ukrajini od posljedica zračenja boluje gotovo tri milijuna ljudi. Trećina od njih, pretežno djece, umrijet će od raka štitnjače, leukemije i sličnih bolesti.
Jurij Ščerbak, liječnik i autor knjige o Černobilju, koji je bio ukrajinski veleposlanik u SAD-u, kaže kako kao vrag koji se ne može poraziti, Černobilj će nastaviti postojati kroz neodredivo vremensko razdoblje, postavljajući uvijek nove probleme pred ljudsku vrstu.
Zona isključenja i danas se prostire u polumjeru od 30 km oko nuklearke.