Selon un rapport de l'Autorité de sûreté nucléaire datant d'octobre 2002, certaines fonctions de sauvegarde assurant le refroidissement du réacteur pourraient ne plus être assurées en cas de séisme.
Un séisme de magnitude 4 dont l'épicentre se situe presque sous la centrale de Chinon a été enregistré le 5 novembre 2006 à 01:37. Il a été ressenti jusqu'à Angers et Beaupréau.
L'hiver 1986-87 ayant été très froid, plusieurs matériels et systèmes importants pour la sûreté du réacteur Chinon-B3 ont gelé, en particulier au niveau de l'arrivée d'eau de la Loire.
Le 21 décembre 2005, un bouchon de sable s'est formé à l'intérieur du circuit de refroidissement tertiaire de Chinon. L'effondrement de l'amas de sable aurait pu entraîner la perte d'évacuation de chaleur pour tous les réacteurs de la centrale.
À la suite d'une opération de maintenance réalisée le 24 septembre 2008, de l'huile industrielle provenant d'un réservoir situé dans la partie non-nucléaire des installations de l'unité de production 3 a été rejetée dans la Loire.
Le 30 avril 2009, 198 personnes sont évacuées de la centrale qui est investie dans le même temps par la Gendarmerie, l'Armée et des spécialistes du GIGN suite à une alerte à la bombe. Cependant, aucun explosif n'a été retrouvé dans l'enceinte de la centrale.