ב-26 באפריל 1986, ימים ספורים לפני חגיגות אחד במאי, התרחש אסון צ'רנוביל, התאונה הגרעינית והאסון האקולוגי הגדולים ביותר של המאה ה-20. בליל 25–26 באפריל אירע פיצוץ בתחנת הכוח הגרעינית בצ'רנוביל, במה שהייתה אז אוקראינה הסובייטית. הדליפה הרדיואקטיבית מהפיצוץ השביתה את עיקר הפעילות האנושית בחבל הומל לעשורי שנים. הרשויות הסובייטיים ניסו תחילה לטשטש את האסון. רק ב-27 באפריל הועברו 30,000 תושבי העיירה הסמוכה פריפיאט מבתיהם עקב הדליפה הרדיואקטיבית. היקף הסכנה היה כזה שלא ניתן היה לשמור על האסון מושקט. בתוך ימים ספורים התגלו רמות קרינה גבוהות בצורה יוצאת דופן ומדאיגה בסקנדינביה, והעקבות הובילו גורמים מערביים לצ'רנוביל. כתבים מערביים במוסקבה הבינו עד מהרה את המתרחש. הרשויות נאלצו להגיב - אך באי רצון. למעשה, ההנהגה הסובייטית נלכדה כעת במלכודת, שהייתה, לפחות חלקית, מעשה ידיה.
בבוקר שלאחר הפיצוץ בתחנה הגרעינית בצ'רנוביל ב-26 באפריל 1986, התכנס הפוליטביורו של המפלגה הקומוניסטית, בראשותו של גורבצ'וב, כדי לדון במצב ולארגן ועדה ממשלתית להשתלט על המצב בשטח ולוודא שננקטו צעדים רחבי היקף, במיוחד בנושא בריאותם של אנשים באזור האסון, במטרה למגר את השפעות האסון. יתרה מכך, האקדמיה למדע הסדירה מטעמה קבוצה של מדענים מובילים, שנשלחו מיד לאזור צ'רנוביל לחקור את האסון. בשלב זה, לפוליטביורו לא הייתה תמונה מדויקת ומלאה של המצב. גורבצ'וב טען בדיעבד, כי מכיוון שכבר החלו בקידום מדיניות של פתיחות והסרת צנזורה ההאשמות נגד הממשל כי סירב לפרסם נתונים על האסון הן מפוברקות.
ב-7 בדצמבר 1988, בעת היה גורבצ'וב בביקור בארצות הברית במסגרת המשא ומתן על נרמול היחסים והבאת המלחמה הקרה לכדי סיום, נודע לו על רעידת האדמה בספיטק אשר בצפון ארמניה הסובייטית. מחשש לחזרה על אסון צ'רנוביל, הורה מיידית לעצור את פעילות תחנת הכוח הגרעינית מצאמור, עצר את ביקורו ומיהר לשוב למוסקבה. רעידת האדמה הייתה בסדר גודל 7.2 בסולם ריכטר והובילה למותם של 25,000 איש כמו גם איבוד בתיהם של בערך מיליון איש. גורבצ'וב הורה להקים ועדה ממלכתית מיוחדת לטיפול במשבר ובראשה העמיד את ראש הממשלה ניקולאי ריז'קוב, יריבו הפוליטי. הצבא נשלח להתערב בטיפול באזרחים לאחר המשבר ובהמשך הוקמה מתוכו זרוע חדשה: חיל החילוץ - שמטרתה טיפול באסונות טבע ברחבי ברית המועצות. במסגרת מערך החילוץ והטיפול בנפגעים קיבלה ברית המועצות תמיכה ממדינות זרות רבות.
רפורמה: 'גלאסנוסט' ו'פרסטרויקה'.
בוועידה ה-27 של המפלגה הקומוניסטית, בפברואר 1986, הכריז על דרך חדשה לברית המועצות שהתבססה על שני מושגים חדשים: הגלאסנוסט ("פתיחות") והפרסטרויקה בענייני הכלכלה ("בנייה מחדש"). כאשר גורבצ'וב התמנה למזכיר הכללי של המפלגה הקומוניסטית ב-1985, הוא מיהר להשיק את ה'פרסטרויקה', שהוצגה לראשונה בנאומו בלנינגרד כבר במאי אותה השנה. הצוות המנהלי שלו היה רוסי בהרכבו האתני יותר מזה של קודמיו. נראה שבתחילת כהונתו גורבצ'וב האמין שהמבנה הכלכלי של ברית המועצות תקין בבסיסו ולכן נדרשו רק רפורמות מינוריות. לפיכך הוא ניהל מדיניות כלכלית שמטרתה להגביר את הצמיחה הכלכלית תוך הגדלת השקעות ההון. השקעות הון נועדו לשפר את הבסיס הטכנולוגי של הכלכלה הסובייטית וכן לקדם שינויים כלכליים מבניים מסוימים.
מטרת מדיניותו הכלכלית הייתה פשוטה וברורה למדי: להביא את ברית המועצות לשוויון כלכלי מול הגוש המערבי. זו הייתה מטרה מתמשכת של שליטי רוסיה במשך מאות שנים מאז המאה ה-18; קידום השתוות עם המערב. אולם לאחר שנתיים בשלטון הגיע גורבצ'וב למסקנה שדרושים שינויים מבניים עמוקים יותר. בשנים 1987–1988 הוא דחף רפורמות שכמעט ועשו את מחצית הדרך ליצירת מערכת שוק חופשי חלקית. ההשלכות של צורה זו של כלכלה מעורבת למחצה עם סתירות בין הרפורמות עצמן הביאו כאוס כלכלי בתוך המדינה והסבו חוסר פופולריות רבה לגורבצ'וב. הכלכלנים הרדיקליים של גורבצ'וב, ובראשם גריגורי אלכסייביץ' יאבלינסקי, יעצו לו שהצלחה בסגנון מערבי מחייבת כלכלת שוק אמיתית. אולם גורבצ'וב מעולם לא הצליח אפילו לעשות את הקפיצה מכלכלה מולאמת ריכוזית לכלכלה מעורבת לגמרי.
אף על פי שהיה פופולרי בקרב המערב, גורבצ'וב היה הרבה פחות אהוד בתוך ארצו שלו, עקב הכאוס הכלכלי שנגרם מהרפורמות המהירות. הדבר הביא לצמצום ייצור, מחסור ואי שביעות רצון חברתית, שהובילו לשביתות. גורבצ'וב אפשר לכך שחוסר שביעות רצון זה יוכל להתבטא ביתר שאת בתוך מערכת ה'שקיפות' של ה'גלאסנוסט'; כל מידע שהוסתר בעבר בנוגע לפעילות המדינה והגופים המנהליים שלה היה עשוי מעתה להיחשף ולדון בפומבי. הסרת הצנזורה שהטיל המשטר הקומוניסטי, אשר אינטלקטואלים ומתנגדים משוחררים ניצלו אותו עד תום, אפשרה מתן שיפוט ביקורתי על ההיסטוריה של ברית המועצות ועל המבנה הפוליטי, הכלכלי והחברתי הקיים בה. גורבצ'וב השיק את הרפורמה בחופש הביטוי כחלק החיוני השני של מאמצי הרפורמה שלו. הוא האמין שפתיחת המערכת הפוליטית - דמוקרטיזציה למעשה - היא הדרך היחידה להתגבר על האינרציה במנגנון הפוליטי והבירוקרטי, שהיה לו אינטרס גדול בשמירה על הסטטוס קוו. בנוסף, הוא סבר שהדרך להתאוששות כלכלית וחברתית מחייבת שילוב "אנשים מן העם" בתוך התהליך המדיני. 'גלאסנוסט' גם אפשרה לתקשורת יותר חופש ביטוי, ומאמרי מערכת שהתלוננו על המצב החברתי והכלכלי ועל חוסר המסוגלות של הממשלה לתקן אותו החלו להופיע.
כשהמצב הכלכלי והפוליטי החל להידרדר, ריכז גורבצ'וב את כוחותיו בהגברת סמכותו. עם זאת, הוא לא נעזר בסמכויותיו החדשות ליישום החלטות אלה. הוא הפך לרודן חוקתי - אבל רק על הנייר, כאשר בפועל המשיך ברפורמות ובדמוקרטיזציה. המדיניות שלו פשוט לא יושמה בפועל. עם כניסתו לתפקיד, יגור ליגצ'וב מונה לראש מזכירות הוועד המרכזי של המפלגה, אחד משני מוקדי הכוח העיקריים (לצד הפוליטביורו) בברית המועצות. ליגצ'וב הפך לאחר מכן לאחד ממתנגדיו של גורבצ'וב, מה שהקשה על גורבצ'וב להשתמש במנגנון המפלגתי כדי ליישם את מדיניותו הכלכלית.
סיום המלחמה הקרה.
מגעים ראשוניים עם ארצות הברית.
גורבצ'וב הבין שנטל הוצאות הביטחון, שלפי הערכות שונות היה שווה ערך ל-25% מהתוצר הלאומי הגולמי, שיתק את המדינה. ההוצאות על תקציה הביטחון הובילו לקיצוץ בהוצאות על חינוך, שירותים סוציאליים וטיפול רפואי, שפגע בלגיטימציה הפנימית של המשטר. יתרה מכך, הוצאות הביטחון העצומות שאפיינו את שנות המלחמה הקרה היו אחד הגורמים להתדרדרות הכלכלית הסובייטית מלכתחילה. גורבצ'וב שינה אפוא את מדיניות החוץ הסובייטית, והחל לקדם את סיום המלחמה הקרה. המדינאים של מערב אירופה תפסו את ברית המועצות כתוקפנית בצורה מסוכנת. בהתחשב בהתערבויות הצבאיות הסובייטיות במזרח אירופה ב-1956 (הונגריה) וב-1968 (צ'כוסלובקיה), מערב אירופה עקבו בבוז אחר החדשות על הצבא האדום שפלש לאפגניסטן ונתקל בלוחמת גרילה ומלחמת התשה ממושכת מאז 1979. המצב במזרח אירופה הנתונה לחסות מוסקבה נעשה הפכפך יותר ויותר, שכן עמי הארצות החברות בגוש המזרחי התמרמרו יותר ויותר נגד השלטון הקומוניסטי. הנהגת המשטר הצבאי בפולין בין 1981 ל-1983 הייתה אות מרכזי שסימן את שחיקת הסמכות הקומוניסטית באזור. בגבולה האסייתי של רוסיה, יחסיה עם הרפובליקה העממית של סין היו מנותקים מאז הפיצול הסיני-סובייטי, ועם עלייתו לשלטון בסוף שנות השבעים, דנג שיאופינג ביצע את הרפורמה בכלכלת סין שכללה פתיחות למערב במטרה להימנע משפל כלכלי בדומה לזה שברית המועצות סבלה ממנו.
על כן החל גורבצ'וב במגעים ישירים מול נשיא ארצות הברית, רונלד רייגן (שקודם לכן הנהיג עמדה ניצית נגד ברית המועצות, הוקיע וגינה אותה בתור "אימפריית רשע"). סדרה של פסגות ומפגשים מתוקשרים נערכו לאחר תחילת המגעים בין שני מנהיגי המעצמות. תחילה נערכה פסגת ז'נבה המקדימה בסתיו 1985. מגעים לנורמליזציה החלו ברייקיאוויק שבאיסלנד, איפה שנערכה פסגה ביצועית ראשונה מסוגה באוקטובר 1986, במהלכה רייגן וגורבצ'וב דנו באפשרות של פירוז כל הנשק הגרעיני של שתי הארצות. גורבצ'וב הצליח להשיג השפעה מוגבלת על משרד הביטחון של ברית המועצות. הוא השתמש במבוכה שנגרמה מהפרת ההגנה האווירית הסובייטית על ידי טייס מערב גרמני צעיר, מתיאס רוסט, שהצליח להנחית את מטוסו שלו ליד הכיכר האדומה ב-28 במאי 1987, כתירוץ לערוך הסדר סמכויות מחודש בתוך המשרד. זה נתן הן לגורבצ'וב והן לשר החוץ שלו אדוארד שוורדנדזה יותר חופש פעולה במשא ומתן על בקרת הנשק מול ארצות הברית. בדצמבר 1987 הם חתמו על הסכם פירוק נשק גרעיני לטווח בינוני, שחיסל תוואי שלם של טילים בעלי ראש נפץ גרעיני. במאי 1988, בעמידה במרכז הכיכר האדומה במוסקבה, הכריז רייגן שהמונח "אימפריית הרשע" שייך ל"עידן אחר".
הנסיגה מאפגניסטן.