Do katastrofy doszło przy przeprowadzaniu eksperymentu dotyczącego ...bezpieczeństwa. Chciano sprawdzić, co by się stało, gdyby w wyniku awarii został przerwany dopływ prądu zasilającego pompy układu chłodzenia reaktora. Reaktor miał zostać odłączony od sieci 25 kwietnia. Eksperyment mieli przeprowadzać specjaliści z dziennej zmiany, jednak start opóźniono i przeprowadzała go inna, nocna zmiana. W nocy w czasie trwania eksperymentu sytuacja wymknęła im się spod kontroli. Sam reaktor był przestarzały, miał wady technologiczne i nie miał dobrych systemów zabezpieczających. Po pierwszej eksplozji liczniki Geigera w elektrowni pokazały odczyt poza zakresem. Były zaprojektowane do badania znacznie niższego stopnia radioaktywności. Nikt z pracowników nie wiedział, jaką dawkę promieniowania przyjmuje. Pierwszymi ofiarami śmiertelnymi byli członkowie załogi i strażacy z Prypeci, którzy brali udział w początkowym okresie akcji ratunkowej. Niektórzy otrzymali dawki rzędu 25 Sv, podczas gdy dawka 6 Sv jest uznawana za śmiertelną. Strażacy nie wiedzieli o promieniowaniu.