Sedm hodin po výbuchu v Černobylu probudí Ulanu Chomjukovou, jadernou fyzičku z Minsku, v její kanceláři radiační poplach. Když se jí nepodaří dovolat do Černobylu, její obavy začnou narůstat. Ludmila přijíždí do pripjaťské nemocnice a hledá Vasilije, o němž se dozvídá, že je vrtulníkem přepravován do Moskvy. Na schůzce ústředního výboru s generálním tajemníkem Gorbačovem Legasov zpochybňuje tvrzení místopředsedy vlády Borise Ščerbiny, že situace je zvládnutá, a Gorbačov nakonec oba muže posílá do Černobylu, kde nové měření ukazuje, že radiace je tisíckrát vyšší, než se uvádělo. Legasov naléhá na Ščerbinu, aby evakuoval Pripjať, ale Ščerbina se obává reakce Moskvy.