W latach 1922–1991 miasto należało do Ukraińskiej SRR. Prawa miejskie Czarnobyl uzyskał w 1941. W czasie okupacji hitlerowskiej Niemcy wymordowali większość żydowskiej społeczności. Od 1977 do 2000 w pobliżu Czarnobyla działała elektrownia atomowa, w której w 1986 nastąpiło rozerwanie i pożar reaktora nr 4.