Am 26. April 1986 passiert es: In der Ukraine explodiert Reaktor 4 des Kernkraftwerks Tschernobyl. Ohne zu wissen, wie gefährlich der Einsatz ist, treffen Feuerwehr und Ersthelfer am Unglücksort ein.

Sieben Stunden nach dem Unglück in Tschernobyl schlägt eine Messstation in Minsk Alarm. Gleichzeitig füllt sich das Krankenhaus der Stadt Prypjat mit Ersthelfern, die an der Strahlenkrankheit leiden.

Die Gefahr einer Wärmeexplosion wurde gebannt. Dafür stehen Shcherbina und Legasow nun vor einem neuen Problem: Der Reaktor-Kern schmilzt schneller als zunächst angenommen.

Während die „Liquidatoren“ alle Hunde und Katzen in der Sperrzone umbringen müssen, stellt sich Legasov die Frage, wie das hochgradig verstrahlte Graphit vom Dach des Reaktors entfernt werden kann.

Legasov soll als "Held der Sowjetunion" geehrt werden, die höchste Auszeichnung, die die UdSSR zu vergeben hat. Doch zuvor stellt KGB-Mann Charkov eine Bedingung.