Пуск первой в мире атомной электростанции состоялся 26 июня 1954 года в городе Обнинск, Калужской области. Начальник объекта «В» Дмитрий Блохинцев записал в оперативном журнале: «17 часов 45 минут. Пар подан на турбину». Академики Курчатов и Александров поздравили всех участников исторического события по-русски: «С лёгким паром!».
Перед пуском реактора было составлено штатное расписание и укомплектованы 4 смены персонала. Пусковую группу возглавлял советский физик-ядерщик Борис Дубовский, имевший опыт пуска первого в СССР реактора, осуществлённого под руководством Курчатова. Директором первой АЭС был назначен Николай Николаев.
Научным руководителем всего проекта был назначен незадолго до этого ставший директором ФЭИ Дмитрий Блохинцев - известный в то время физик-теоретик, профессор Московского Государственного Университета. Первыми пусковыми дежурными научными руководителями были Андрей Красин, Борис Дубовский и Михаил Минашин.
Борис Дубовский задержался в Харькове из-за нелётной погоды на шесть суток, и физический пуск был отложен до его приезда, 9 мая в 19 часов 7 минут при загрузке примерно 60 топливных каналов было достигнуто критическое состояние. В дальнейшем активная зона реактора была загружена полностью.
Вскоре Обнинск превратился в первый в мире современный наукоград. Здесь отрабатывались модели других, более мощных электростанций. После успешного запуска «мирного реактора» ученые-атомщики приступили к строительству второй в СССР Белоярской АЭС мощностью в 300 мегаватт, которая была запущена в 1964 году.
Опыт эксплуатации Обнинской станции учитывался также во время проектировании АЭС малой мощности для снабжения теплом и электричеством Таймыра и Чукотки. В Обнинске был разработан реактор на быстрых нейтронах, который сейчас используется в некоторых моделях атомных подводных лодок.
В 2002 году реактор Обнинской АЭС из экономических соображений был остановлен. Поддержание ее в безопасном состоянии с каждым годом становилось все дороже, а дальнейшая эксплуатация утратила научно-техническую целесообразность.