จุดเริ่มต้นของศตวรรษที่ XX เต็มไปด้วยเหตุการณ์สำคัญทางวิทยาศาสตร์ คราวนี้เป็นการค้นพบครั้งยิ่งใหญ่ที่สุดในสาขาฟิสิกส์ปรมาณู และหมายความว่ามนุษยชาติต้องเผชิญกับโอกาสมหาศาลสำหรับจุดประสงค์ที่เป็นประโยชน์ของแหล่งพลังงานใหม่ที่ทรงพลังที่สุด แต่สถานการณ์ทางการเมืองทั่วโลกในขณะนั้นได้กำหนดเส้นทางประวัติศาสตร์ไว้ล่วงหน้า ความพยายามของนักวิทยาศาสตร์จากหลายประเทศในการควบคุมการใช้พลังงานปรมาณูในทิศทางที่สงบสุขกลับกลายเป็นว่าไร้ประโยชน์ เนื่องจากลำดับความสำคัญถูกกำหนดไว้เพื่อสนับสนุนการสร้างอาวุธประเภทใหม่
สหรัฐอเมริกาเป็นประเทศแรกที่ผลิตอาวุธปรมาณู การพัฒนาดำเนินการเป็นส่วนหนึ่งของโครงการที่มีชื่อรหัสว่า "Project Manhattan" ในโครงการนี้ มีการสร้างระเบิดสามลูก ซึ่งมีชื่อว่า "ทรินิตี้" "ชายอ้วน" และ "เด็ก" ระเบิดทรินิตี้ถูกจุดชนวนระหว่างการทดสอบนิวเคลียร์ คนอ้วนถูกทิ้งที่นางาซากิ และฮิโรชิมาได้รับการระเบิดปรมาณูจากเด็ก
เรื่องมีอยู่ว่าในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2488 สามสัปดาห์หลังจากการทดสอบระเบิดปรมาณูลูกแรก ประธานาธิบดีสหรัฐ แฮร์รี ทรูแมน สั่งให้วางระเบิดในเมืองฮิโรชิมาและนางาซากิ ดังนั้น ในวันที่ 6 สิงหาคมของปีเดียวกัน จึงได้ยินเสียงระเบิดปรมาณูที่ฮิโรชิมา และสามวันต่อมา ระเบิดลูกที่สองก็ถูกทิ้งถึงนางาซากิ รัฐบาลอเมริกันเชื่อว่าการทำเช่นนี้จะเป็นการยุติสงครามระหว่างสหรัฐอเมริกาและญี่ปุ่น
ระเบิดปรมาณูทำให้เกิดผลมหาศาล หลังจากการทิ้งระเบิดและการระเบิดในฮิโรชิมา ยอดผู้เสียชีวิตรวมอยู่ที่ประมาณหนึ่งแสนสี่หมื่นคน เมืองนางาซากิสูญเสียผู้คนไปประมาณแปดหมื่นคน ญี่ปุ่นไม่มีทางเลือกอื่นนอกจากต้องยอมจำนน ดังนั้นในวันที่ 15 สิงหาคม รัฐบาลญี่ปุ่นจึงลงนามยอมจำนน ในประวัติศาสตร์โลก การระเบิดปรมาณูที่ส่งเสียงในสองเมืองของญี่ปุ่นเป็นการระเบิดครั้งเดียวที่มุ่งเป้าไปที่การฆ่าผู้คนโดยเฉพาะ
เนื่องจากการค้นพบในสาขาฟิสิกส์นิวเคลียร์แต่เดิมมุ่งเป้าไปที่การใช้งานจริงเพื่อจุดประสงค์อย่างสันติ การวิจัยในทิศทางนี้ไม่ได้หยุดนิ่ง ในปี 1949 นักวิทยาศาสตร์ของสหภาพโซเวียตเริ่มพัฒนาโครงการพลังงานนิวเคลียร์ ในเดือนพฤษภาคมปี 1950 การก่อสร้างเริ่มขึ้นในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แห่งแรกของโลกใกล้กับหมู่บ้าน Obninsk ภูมิภาค Kaluga และสี่ปีต่อมาก็มีการเปิดตัวแล้ว ไม่กี่ปีต่อมา ขั้นตอนแรกของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แห่งที่สองของสหภาพโซเวียตในภูมิภาค Tomsk ในเมือง Seversk ได้เริ่มดำเนินการ ในปีเดียวกันนั้น การก่อสร้างสถานี Beloyarskaya ใน Urals ในเมือง Zarechny แคว้น Sverdlovsk ได้เริ่มขึ้น หกปีต่อมา ขั้นตอนแรกของโรงงานแห่งนี้เริ่มดำเนินการ และไม่กี่เดือนหลังจากการเปิดตัว Beloyarka บล็อกแรกของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใกล้เมือง Novovoronezh ก็ถูกนำไปใช้งาน สถานีนี้เริ่มปฏิบัติการอย่างเต็มประสิทธิภาพหลังจากการว่าจ้างของสเตจที่สองในปี 2512ปี. ค.ศ. 1973 มีการเปิดตัวโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เลนินกราด
การก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่น่าอับอายในภาคเหนือของยูเครน ใกล้เมืองเชอร์โนปิล เริ่มดำเนินการมาตั้งแต่ปี 2521 และสิ้นสุดด้วยการว่าจ้างหน่วยพลังงานที่สี่ในปี 2526 การดำเนินงานของโรงงานแห่งนี้กลายเป็นโครงการที่ล้มเหลวสำหรับสหภาพโซเวียตในขณะนั้น อุบัติเหตุที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิลไม่ได้เกิดขึ้นเพียงคนเดียว ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2525 ในระหว่างการซ่อมแซมเครื่องปฏิกรณ์ของบล็อกแรก เกิดอุบัติเหตุที่สถานีพร้อมกับการปล่อยสารผสมกัมมันตภาพรังสีไอก๊าซสู่ชั้นบรรยากาศ พื้นที่ขนาดใหญ่ได้รับผลกระทบจากการปล่อยตัว แม้ว่าทางการจะระบุอย่างเป็นทางการว่าสภาพแวดล้อมไม่ได้รับผลกระทบ
อุบัติเหตุที่เกิดขึ้นในปี 1986 มีบทบาทสำคัญในชะตากรรมของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิล การระเบิดปรมาณูในเชอร์โนบิลดังขึ้นเมื่อเวลา 00:23 น. ของวันที่ 26 เมษายน ระหว่างการทดสอบเทอร์โบเจนเนอเรเตอร์อื่น การระเบิดทำลายเครื่องปฏิกรณ์อย่างสมบูรณ์หลังคาของห้องโถงกังหันทรุดตัวลงและมีการบันทึกไฟมากกว่าสามสิบครั้ง เมื่อถึงเวลา 5 โมงเช้าไฟทั้งหมดก็ถูกกำจัด อุบัติเหตุเกิดขึ้นพร้อมกับการปล่อยกัมมันตภาพรังสีที่ทรงพลัง ในระหว่างการระเบิด พนักงานสองคนของสถานีเสียชีวิต ผู้คนกว่าร้อยคนถูกส่งไปยังมอสโก อันเป็นผลมาจากอุบัติเหตุ พนักงานมากกว่าหนึ่งร้อยสามสิบคนของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิลและพนักงานกู้ภัยได้รับความเจ็บป่วยจากรังสี
โดยทั่วไปแล้ว ตามข้อมูลทั่วไป การระเบิดปรมาณูในเชอร์โนบิลทำให้มีผู้เสียชีวิต 28 คน และผู้คนประมาณ 600 คนได้รับรังสีปริมาณมาก ซึ่งผู้เข้าร่วมจำนวนมากในเหตุการณ์เลวร้ายเหล่านั้นยังคงมีวัน