Katastrofa je pripisovaná zlému návrhu reaktora a chybám, ktoré urobili operátori, keď porušili procedúry potrebné k zaisteniu bezpečného chodu elektrárne. Rovnako ako v Three Mile Island bol druhotným faktorom prispievajúcim k havárii fakt, že elektrárenskí operátori neboli dostatočne vyškolení a oboznámení s mnohými vlastnosťami reaktora.

K príčine havárie prispelo aj to, že bezpečnostné procedúry boli niekoľkokrát obídené. Jednou z príčin bola aj nedostatočná komunikácia medzi vedúcimi bezpečnostnými pracovníkmi a operátormi čo sa týka príkazu vykonať nočný experiment. Navyše, kvôli nedostatočnému vyškoleniu, operátori dostatočne nechápali ako reaktor pracuje pri nízkom stupni reaktivity. Aby mohol byť vykonaný experiment, bolo niekoľko bezpečnostných systémov vyradených z prevádzky alebo ignorovaných.

Veľa technických rysov reaktora bolo považovaných za vojenské tajomstvá a operátori o nich nemali ani tušenia. Reaktor mal predovšetkým nebezpečne veľký kladný dutinový koeficient reaktivity (pozri ďalej). Veľmi významnou chybou reaktora bola tiež konštrukcia jeho regulačných tyčí. Regulačné tyče neboli celkom naplnené; vo chvíli, kedy sa zasúvali, bola na prvých pár sekúnd chladiaca kvapalina nahradená dutými časťami regulačných tyčí. Keďže aj chladiaca kvapalina (voda) je pohlcovač netróny, výkon reaktora v tej chvíli stúpol. Toto neintuitívne chovanie reaktora pri zasúvaní regulačných tyčí operátori vôbec nepoznali.