Τον Ιανουάριο του 1949 ο Κουρτσάτοφ ήταν παρών σε ένα σοβαρότατο δυστύχημα, στη δεύτερη κλειστή πόλη πυρηνικών ερευνών, το Τσελιάμπινσκ-40. Σε αυτή την καταστροφή είναι πιθανό να σκοτώθηκαν περισσότεροι άνθρωποι από τους αρχικούς τριάντα νεκρούς της καταστροφής του Τσερνόμπιλ. Σε μια προσπάθεια να σώσει το φορτίο ουρανίου και να μειώσει τις απώλειες στην παραγωγή πλουτωνίου, ο Κουρτσάτοφ ήταν ο πρώτος που μπήκε μέσα στην κεντρική αίθουσα του αντιδραστήρα με τη βλάβη, στην οποία είχαν διαρρεύσει ραδιενεργά αέρια ισότοπα.