1986年4月26日凌晨1时23分，前苏联切尔诺贝利核电站4号反发生爆炸。8吨多强辐射物质混合着炙热的石墨残片和核燃料碎片喷涌而出。核泄漏事故后产生的放射污染相当于日本广岛原子弹爆炸产生的放射污染的100倍。事故发生20天后，核反应堆中心的温度仍然高达摄氏270度。事故造成致癌死亡人数10倍于联合国作出的官方估计，全球共有20亿人口受切尔诺贝利事故影响，27万人因此患上癌症，其中致死9.3万人。专家估计，消除这场浩劫的影响最少需要800年。

1961年7月4日，苏联海军最富核威慑作用的“K－19号”核潜艇在挪威沿岸北大西洋海域举行秘密军事演习时艇身密封装置突然发生漏气现象，反应堆过热，随时可能发生爆炸。
当时“K－19号”核潜艇正好处于北约组织在挪威的一座大型军事基地附近，当时又是冷战高峰期，潜艇一旦发生核爆炸，将摧毁整个北约基地，并将促使北约动用核武器向苏联进行报复。
为了避免发生核战争，时任“K－19号”核潜艇指挥官的尼古拉·扎捷耶夫立即召集几十名年轻水手到核反应堆舱完成维修工作，其中就包括普通水兵尼古拉·巴塔列夫。经过两个小时的紧张作业，这群年轻的水兵终于将核反应堆的温度降到操纵台可控温度范围内，避免了爆炸事故。
由于这些水兵在核辐射和气溶胶极高的环境中时间过长，事后几天至数周内，共有8名水兵牺牲，还有14人回国不久后死去。尼古拉·巴塔列夫随潜艇上岸后，接受了住院治疗并随后退役，至今生活在俄罗斯下塔吉尔地区。



1970年12月18日加卡平地核事故。在巴纳贝利核实验过程中，美国内华达州加卡平地地下一万吨级当量核装置发生爆炸，实验之后，封闭表面轴的插栓失灵，导致放射性残骸泄漏到空气中。现场6名工作人员受到核辐射。

在巴西的大城市戈亚尼亚，发生过一起放射性事故，可评判使用放射源的恐怖行动可能发生的后果。一家私人放射治疗研究所乔迁，将铯-137远距治疗装置留在原地，未通知主管部门。两个清洁工进入该建筑，将源组件从机器的辐射头上拆下来带回家拆卸，造成源盒破裂，产生污染：14人受到过度照射，4人4周内死亡。约112000人接受监测，249人发现受到污染。数百间房屋受到监测，85间发现被污染。整个去污活动产生5000m3放射性废物，社会影响之大，以致在戈亚尼亚的一个建有废物处置库的边远乡村，把象征放射性的三叶符号做成村旗。



1977年，捷克斯洛伐克（现在的斯洛伐克）Jaslovské Bohunice的Bohunice核电站发生事故。当时，核电站最老的A1反应堆因温度过高导致事故发生，几乎酿成一场大规模环境灾难。A1反应堆也被称之为“KS-150”，由前苏联设计，虽然独特但并不成熟，从一开始就种下灾难的种子。
A1反应堆的建造开始于1958年，历时16年。未经验证的设计很快就暴露出一系列缺陷，在投入运转的最初几年，这个反应堆曾30多次无缘无故关闭。1976年初，反应堆发生气体泄漏事故，导致两名工人死亡。仅仅一年之后，这座核电站又因燃料更换程序的缺陷和人为操作失误发生事故，当时工人们居然忘记从新燃料棒上移除硅胶包装，导致堆芯冷却系统发生故障。排除污染的工作仍在继续，要到2033年才能彻底结束。

1961年1月3日发生在美国的核事故是最为早期的大型核电站事故之一，当时的蒸汽爆发和熔毁导致1号固定式小功率反应堆的3名工人死亡。这座反应堆位于爱达荷州瀑布市西部大约40英里（约合60公里）的国家反应堆试验站，采用单一大型中央控制棒，现在已经废弃。
    在对反应堆进行维护时，工作人员需要将控制棒拔出大约4英寸（约合10厘米），但这项操作最终出现可怕故障。控制棒被拔出了26英寸（约合65厘米），导致核反应堆进入临界状态，随后发生爆炸并释放出放射性物质，共造成3名工人死亡。其中一名工人被屏蔽塞钉在反应堆所在建筑的屋顶上。当时释放到环境中的核裂变产物达到1100居里左右。虽然地处爱达荷州偏远的沙漠地区，但辐射造成的破坏并未有所缓解。在其中一幅照片中，起重机正从安全壳建筑中吊出遭到破坏的反应堆芯。



1979年3月28日，美国宾夕法尼亚州萨斯奎哈河三哩岛核电站的一次严重放射性物质泄漏事故。

1957年前苏联Kyshtym核事故。事故当时造成70-80吨核废料发生爆炸并散播至800平方公里的土地上。



1957年10月10日，英国的原子弹燃料基地温德斯格尔工厂由于反应堆心过热，导致燃料起火。导致整个系统完全失去了控制。幸运的是，反应堆没有爆炸。受到的辐射都不怎么严重。

1968年1月21日图勒核事故。由于舱内起火，美国一架B-52轰炸机的机组人员被迫作出弃机决定。B-52轰炸机最后撞上格陵兰图勒空军基地附近的海冰，导致所携带的核武器破裂，致使放射性污染物大面积扩散。



1999年9月30日，日本东海村JCO公司的一座铀转换厂由于人为错误以及严重违背核安全原则，发生了核临界事故。放射性污染仅限于厂区内。