Печально известна в связи с аварией, произошедшей 26 апреля 1986 года.

Во время аварии на станции функционировало четыре реактора РБМК-1000 (реактор большой мощности канального типа) с электрической мощностью 1000 МВт (тепловая мощность 3200 МВт) каждый. На этапе строительства находилась третья очередь с двумя аналогичными реакторами. На момент аварии Чернобыльская АЭС, наряду с Ленинградской и Курской, была самой мощной в СССР (пуск четвертого энергоблока Курской АЭС состоялся в феврале 1986 года и он ещё только выходил на проектную мощность). По неподтвержденным сведениям всего на ЧАЭС планировалось ввести до 12 реакторов, но это не более, чем городская легенда.

После эвакуации 27 апреля 1986 года населения из Припяти, был построен новый город-спутник АЭС — Славутич.

В марте 2004 года Европейский банк реконструкции и развития объявил тендер на проектирование, строительство и ввод в эксплуатацию нового саркофага для ЧАЭС. Победителем тендера в августе 2007 года была признана компания NOVARKA, совместное предприятие французских компаний Vinci Construction Grands Projets и BOUYGUES.

Верховная Рада Украины утвердила программу вывода из эксплуатации Чернобыльской АЭС .Согласно программе, Чернобыльская АЭС будет полностью ликвидирована к 2065 году. К 1 января 2009 года реакторные установки блоков № 1,2 приведены в состояние «окончательно остановлены», 3-ий блок планируется привести в состояние «окончательно остановлен» в 2009 году. С 2010 до 2013 года (хотя по последним данным это будет не раньше 2015), ядерное топливо будет изъято с АЭС и перемещено в долгосрочные хранилища. С 2013 по 2022 годы будет проходить консервация реакторных установок. С 2022 до 2045 года эксперты будут ожидать снижения радиоактивности реакторных установок. За период с 2045 до 2065 годы установки демонтируют, а место, на котором располагалась станция, — очистят. Планируется, что в результате реализации программы объект «Укрытие», которым обезврежен потерпевший аварию четвертый энергоблок АЭС, станет экологически безопасным.