Ketjureaktion hallinnan menettäminen voi johtaa niin sanottuun reaktiivisuusonnettomuuteen, jossa ydinreaktorin teho kasvaa äkillisesti. Tällöin reaktorin polttoaine kuumenee nopeasti, mikä voi johtaa sen vaurioitumiseen tai sulamiseen ja radioaktiivisten aineiden vapautumiseen. Näin tapahtui Tšernobylin onnettomuudessa.