1986年4月26日凌晨1時23分，前蘇聯切爾諾貝利核電站4號反發生爆炸。8噸多強輻射物質混合著炙熱的石墨殘片和核燃料碎片噴涌而出。核泄漏事故后產生的放射污染相當于日本廣島原子彈爆炸產生的放射污染的100倍。事故發生20天后，核反應堆中心的溫度仍然高達攝氏270度。事故造成致癌死亡人數10倍于聯合國作出的官方估計，全球共有20億人口受切爾諾貝利事故影響，27萬人因此患上癌癥，其中致死9.3萬人。專家估計，消除這場浩劫的影響最少需要800年。

1961年7月4日，蘇聯海軍最富核威懾作用的“K－19號”核潛艇在挪威沿岸北大西洋海域舉行秘密軍事演習時艇身密封裝置突然發生漏氣現象，反應堆過熱，隨時可能發生爆炸。

當時“K－19號”核潛艇正好處于北約組織在挪威的一座大型軍事基地附近，當時又是冷戰高峰期，潛艇一旦發生核爆炸，將摧毀整個北約基地，并將促使北約動用核武器向蘇聯進行報復。

為了避免發生核戰爭，時任“K－19號”核潛艇指揮官的尼古拉·扎捷耶夫立即召集幾十名年輕水手到核反應堆艙完成維修工作，其中就包括普通水兵尼古拉·巴塔列夫。經過兩個小時的緊張作業，這群年輕的水兵終于將核反應堆的溫度降到操縱臺可控溫度范圍內，避免了爆炸事故。

由于這些水兵在核輻射和氣溶膠極高的環境中時間過長，事后幾天至數周內，共有8名水兵犧牲，還有14人回國不久后死去。尼古拉·巴塔列夫隨潛艇上岸后，接受了住院治療并隨后退役，至今生活在俄羅斯下塔吉爾地區。

1970年12月18日加卡平地核事故。在巴納貝利核實驗過程中，美國內華達州加卡平地地下一萬噸級當量核裝置發生爆炸，實驗之后，封閉表面軸的插栓失靈，導致放射性殘骸泄漏到空氣中。現場6名工作人員受到核輻射。

巴西戈亞尼亞銫-137事件 Goiania Accident， September 13， 1987 

在巴西的大城市戈亞尼亞，發生過一起放射性事故，可評判使用放射源的恐怖行動可能發生的后果。一家私人放射治療研究所喬遷，將銫-137遠距治療裝置留在原地，未通知主管部門。兩個清潔工進入該建筑，將源組件從機器的輻射頭上拆下來帶回家拆卸，造成源盒破裂，產生污染：14人受到過度照射，4人4周內死亡。約112000人接受監測，249人發現受到污染。數百間房屋受到監測，85間發現被污染。整個去污活動產生5000m3放射性廢物，社會影響之大，以致在戈亞尼亞的一個建有廢物處置庫的邊遠鄉村，把象征放射性的三葉符號做成村旗。

1977年，捷克斯洛伐克（現在的斯洛伐克）Jaslovské Bohunice的Bohunice核電站發生事故。當時，核電站最老的A1反應堆因溫度過高導致事故發生，幾乎釀成一場大規模環境災難。A1反應堆也被稱之為“KS-150”，由前蘇聯設計，雖然獨特但并不成熟，從一開始就種下災難的種子。

A1反應堆的建造開始于1958年，歷時16年。未經驗證的設計很快就暴露出一系列缺陷，在投入運轉的最初幾年，這個反應堆曾30多次無緣無故關閉。1976年初，反應堆發生氣體泄漏事故，導致兩名工人死亡。僅僅一年之后，這座核電站又因燃料更換程序的缺陷和人為操作失誤發生事故，當時工人們居然忘記從新燃料棒上移除硅膠包裝，導致堆芯冷卻系統發生故障。排除污染的工作仍在繼續，要到2033年才能徹底結束。

1961年1月3日發生在美國的核事故是最為早期的大型核電站事故之一，當時的蒸汽爆發和熔毀導致1號固定式小功率反應堆的3名工人死亡。這座反應堆位于愛達荷州瀑布市西部大約40英里（約合60公里）的國家反應堆試驗站，采用單一大型中央控制棒，現在已經廢棄。

    在對反應堆進行維護時，工作人員需要將控制棒拔出大約4英寸（約合10厘米），但這項操作最終出現可怕故障。控制棒被拔出了26英寸（約合65厘米），導致核反應堆進入臨界狀態，隨后發生爆炸并釋放出放射性物質，共造成3名工人死亡。其中一名工人被屏蔽塞釘在反應堆所在建筑的屋頂上。當時釋放到環境中的核裂變產物達到1100居里左右。雖然地處愛達荷州偏遠的沙漠地區，但輻射造成的破壞并未有所緩解。在其中一幅照片中，起重機正從安全殼建筑中吊出遭到破壞的反應堆芯。

1979年3月28日，美國賓夕法尼亞州薩斯奎哈河三哩島核電站的一次嚴重放射性物質泄漏事故。

1957年前蘇聯Kyshtym核事故。事故當時造成70-80噸核廢料發生爆炸并散播至800平方公里的土地上。

1957年10月10日，英國的原子彈燃料基地溫德斯格爾工廠由于反應堆心過熱，導致燃料起火。導致整個系統完全失去了控制。幸運的是，反應堆沒有爆炸。受到的輻射都不怎么嚴重。

1968年1月21日圖勒核事故。由于艙內起火，美國一架B-52轟炸機的機組人員被迫作出棄機決定。B-52轟炸機最后撞上格陵蘭圖勒空軍基地附近的海冰，導致所攜帶的核武器破裂，致使放射性污染物大面積擴散。

1999年9月30日，日本東海村JCO公司的一座鈾轉換廠由于人為錯誤以及嚴重違背核安全原則，發生了核臨界事故。放射性污染僅限于廠區內。