由于苏联的核电站不大不小的事件和事故非常多,苏联“十一五”期间(1981~1985)仅切尔诺贝利核电站就有过百次的紧急停运,所以在混乱的报告面前,苏联高层没有意识到事态的严重性,于是在4月26日上午11时苏联高层成立了一个一般性的临时委员会,来调查和处理这一事件(类似我国的应急工作组)。在此之前,先向基辅派出第一批专家,包括放射医学、物理学、血液病方面的专家,对当时的急性放射病人员收治起到了很大的作用。临时委员会在26日晚上8点抵达了切尔诺贝利,并意识到事态的严重性,汇报了事态可能进一步恶化,同时向苏联军方请求援助,军方在28日派遣了安托什金将军指挥的80架直升机部队向反应堆空投硼、石灰石、铁砂、黏土和铅的混合物,并开始动员化学兵和工程兵部队。莫斯科则至少在27日凌晨意识到事态的严重性,但不是所有高官都了解核事故的具体情况。
27日,国家水文气象和自然环境监督委员会就向苏共中央报告了高辐射污染可能扩散至国外,实际上28日上午,国际原子能机构接到瑞典能源部的电话得知,瑞典东部的福尔斯马克核电站检测到了放射性异常升高,并推断发生于境外,国际原子能机构向各国联系,但苏联当时并未回复。而到29日,美国合众社最先向世界宣布“苏联切尔诺贝利核电站发生了前所未有的事故,造成了数千人死亡”。