这是俄罗斯第一部大型电影，讲述了切尔诺贝利核电站事故的后果以及为避免全球灾难付出生命代价的人们的复原情况。并将欧洲大陆的大部分地区变成一个巨大的异地区和无人居住的沙漠。主角是消防队员阿列克谢，初看起来不像英雄。瓦莱尔卡工程师和鲍里斯的潜水员自愿同他一起去进行危险的突袭。几乎没有时间制定详细的计划。由于熔化的堆芯临近，反应堆容器内的水每小时都变得越来越热。该小组面临着一个致命的任务，一个最危险的任务-去地狱，也许是最可怕的灾难后果。
1986年4月 乌克兰苏维埃社会主义共和国，基辅地区，普里皮亚季市。三十岁的消防员预备队队长阿列克谢·卡普辛在城里遇见了他十年前离开的心爱的女孩奥尔加·萨沃斯蒂娜，并发现她有一个十岁的儿子阿廖沙。卡普申怀疑这是他的儿子。他寻求从普里皮亚特正式转移到基辅，并准备与奥尔加和他的儿子一起离开那里。
4 月 25 日，星期五，卡普申被消防部门解雇。他们与员工和同志一起安排了一场晚宴，卡普申在宴会上喝得酩酊大醉。当晚，奥尔加的儿子阿廖沙和朋友们骑着自行车前往切尔诺贝利核电站，亲眼目睹了核反应堆的爆炸。阿廖沙用电影摄影机拍摄正在发生的事情并接受一定剂量的辐射。
早上，头脑不清醒的卡普申前往奥尔加，但被从天上掉下来的鸟儿吓坏了，车子脱轨了。一路上，他遇到一队消防车正驶向核电站，预见到了这种情况，他亲自向其中一名消防员提出了建议。在大火中，他找到了他的前小队，他们是最先到达那里的：他们被送往屋顶，那里的沥青正在燃烧。同志们情况严重，他们正在呕吐，他们的皮肤被放射性辐射灼伤。卡普申带着两个朋友走向已经抵达的救护车。他也被送往医院，但出院时受到了小剂量的辐射。
卡普申参与了该委员会的工作，其结论令人失望：在紧急装置下有一个装满水的水箱，如果热燃料落到那里，就会发生新的热爆炸，其结果是放射性排放不仅可以覆盖基辅，还可以覆盖莫斯科。我们决定派遣一组工程师前往那里，启动自动化系统并抽出水，或者在极端情况下手动打开阀门。一名高级官员表示，飞往瑞士的飞机上将为行动参与者保留座位英雄们正在专门的诊所等待治疗辐射影响。在消防部门工作的卡普申从车站建成的那一刻起就非常了解该车站，并建议建立一条通往目标的隐藏通道，但他本人拒绝前往。到达奥尔加后，他发现阿辽沙病重。所有居民都乘巴士疏散，阿廖沙在路上情况越来越糟。卡普申下了车，匆匆返回。他同意官员的意见，将阿廖沙代替他送往瑞士。
4 月 28 日星期一早上，四人——消防员卡普申、他的助手尼基塔、工程师瓦莱拉和潜水员鲍里斯——潜入发电厂被水淹没的地下室。团队打开阀门，但尼基塔被一股蒸汽击中并失去了行动。其余的人设法找到控制面板，抓住电线，并在启动电压之前的最后一刻为其通电。然而，自动泵送不起作用，必须手动操作。看到光亮，鲍里斯走进燃料正在燃烧的房间，并受到高剂量的辐射。同志们把他拉了出来。卡普申和瓦莱拉第二次下到动力装置的地下室，打开风门，水从水箱里流出，任务完成。惊慌失措的瓦莱拉折断了电缆，卡普辛追了上去。
与此同时，阿辽沙被送往瑞士。奥尔加去了医院，放射科医生说卡普辛在水退后被救援人员救了出来。他的病情非常严重，医生都不敢转运他，他本身就是一个辐射源。奥尔加急忙赶到箱子，在那里她发现了被肢解、烧焦的卡普辛。三个月后，阿廖沙在瑞士接受治疗后返回基辅，只有奥尔加见到他。