ماجرای سریال: داستان سریال با تصویر مردی مسن به نام والری لگاسف (جرد هریس) که در حال ضبط حقایقی پنهانی در باره‌ی مقصران فاجعه‌ی چرنوبیل است، آغاز می‌شود. لگاسف بعد از آنکه دور از مامور مخفی کاگ ب نوارهای ضبط شده‌اش را در یک شکاف دیواری در کوچه پنهان می‌کند، به خانه بر می‌گردد و خود را دار می‌زند. با برگشت به دو سال و یک دقیقه قبل، داستان با تصویر نمایی درونی از سانحه‌ای در نیروگاه هسته‌ای چرنوبیل در نیمه شب 26 آوریل 1986 ادامه می‌یابد.

مهندس شیفت نیروگاه به مافوق خود دیاتلف (پل ریتر) خبر از وقوع انفجاری در هسته‌ی مرکزی نیروگاه می‌دهد، اما دیاتلف که نمی‌خواهد این اتفاق را باور کند، آن را یک آتش‌سوزی ساده قلمداد می‌کند و افرادی را برای گزارش عینی از سانحه به آنجا می‌فرستد که این کار به مرگ آن متخصصان می‌انجامد.

روند کشته شدن آدم‌هایی که به هر دلیل به نیروگاه می‌آیند اعم از آنها که وظیفه‌ی اداری دارند تا کسانی که به مامورتی میدانی اعزام می‌شوند یا مردمی که برای تماشای آتش‌سوزی می‌آیند، ادامه پیدا می‌کند تا زمانی که به تدریج خود والری لگاسف که مشخص شده یک دانشمند هسته‌ای است و سپس مقامات بالاتر از جمله یک مسئول ارشد هسته‌ای به نام بوریس شربینا (استلان اسکارسگارد) و رهبر شوروی سابق یعنی میخائیل گورباچف (دیوید دنیک) هم وارد ماجرا می‌شوند.

سریال چرنوبیل برگرفته از ماجرای واقعی بزرگترین سانحه‌ی اتمی تاریخ یعنی انفجار نیروگاه هسته‌ای چرنوبیل است که در 26 آوریل 1986 رخ داد. علت این سانحه خطای انسانی متخصصان ارشد نیروگاه بود. متصدیان رآکتور برای انجام آزمایش قطعی برق، سیستم ایمنی رآکتور را غیرفعال و کندکننده‌های نوترون را از آن خارج کردند. هدف کارشناسان این بود که ببینند توربین‌های نیروگاه در هنگام قطع برق می‌توانند برق کافی را برای تداوم فعالت نیروگاه تامین کنند یا خیر.
 

سریال «چرنوبیل» در باره‌ی چگونگی وقوع این فاجعه و واکنش آدم‌هایی که به نحوی با آن مرتبط شدند و نیز نحوه‌ی برخورد یک سیستم بسته همانند حکومت شوروی در مواجهه با این قبیل بحران‌هاست. مطابق داستان سریال مسئولان جزء و کل سیستم، در نخستین واکنش‌های خود قبل از هر چیز، پرهیز از درز خبر و زیر سوال رفتن توانایی و آبروی علمی خود را در نظر گرفته‌اند.

تاخیر در اعلام سطح خطر و آلودگی هوا به مواد رادیواکتیو در همان ساعات و روزهای اولیه باعث بی‌مبالاتی مردم و کارگران نسبته به حفافظت خود شد؛ اشتباهی که در نتیجه‌ی آن و به مرور بیش از بیست هزار نفر را به کام مرگ کشاند. تاخیر سه ساله‌ی حکومت شوروی در تقاضای کمک جهانی نیز باعث گسترش دامنه‌ی آلودگی در سطح وسیعی از اوکراین و روسیه و قاره‌ی اروپا شد.



سازندگان سریال «چرنوبیل» در بازسازی فضای تیره و تار زندگی در شوروی سابق بسیار عالی عمل کرده‌اند. همچنین این سریال تصویری کمرنگ از چگونگی کنترل مردم و کارگزاران شوروی از سوی جریانات امنیتی این کشور به مدیریت کا گ ب را نشان می‌دهد. اما تمرکز اصلی آن بر نشان دادن عواقب یک سانحه‌ی اتمی است که در این بخش آنقدر مهارت به خرج داده شده که برخی بخش‌های سریال به اندازه‌ی هزاران مستند ارزش دارد. بینندگان سریال از همان ابتدا در جریان تعدادی اصطلاح علمی مربوط به دانش هسته‌ای و انفجار اتمی قرار می‌گیرند، اما تحمل این بخشها به دیدن جلوه‌هایی بسیار واقع‌نما از عواقب یک سانحه‌ی اتمی می‌ارزد.