20 ноября 1953 года Совет Министров Советского Союза принял решение о том, что стране необходим мощный атомный ледокол для работы на Северном морском пути, который соединял западную и восточную части страны.
Большую часть года Северный морской путь был покрыт тяжелыми полярными льдами. В то время по нему ходили советские ледоколы, работающие на нефти. Однако эти машины очень быстро расходовали топливо и не всегда были эффективны. Случалось, что они застревали в пути на месяцы, ожидая весны. Руководство страны поставило перед собой цель создать ядерную силовую установку для транспортных целей, а также разработать ледокол, на котором будет установлен ядерный реактор. План предусматривал, что новейший атомный ледокол сможет преодолевать огромные расстояния по маршруту, ограниченному полярными льдами, потребляя при этом минимум топлива.
Три реактора мощностью 90 мегаватт каждый были построены в конструкторском бюро завода "Горький-92". Каждый реактор имел два циркуляционных контура с двумя парогенераторами, а также два циркуляционных насоса и один аварийный насос. В реакторе использовалась система компенсации давления пара в первом контуре. В самой активной зоне реактора использовалось топливо, состоящее из диоксида урана с пятипроцентным обогащением ураном 235.
Корабль был построен в августе 1956 года на судостроительном заводе имени Андрея Марте в Ленинграде. В строительстве участвовали 30 научно-исследовательских институтов, около 60 конструкторских бюро и 250 промышленных предприятий. Во время строительства ледокола его посетили представители разных стран: вице-президент США Ричард Никсон, премьер-министр Великобритании Гарольд Макмиллан и представители Китайской Народной Республики.
Во время строительства ледокол имел рабочее название "Проект 92", названный в честь источника ядерной энергии урана, который имеет атомный номер 92 в периодической таблице.
Многие инженеры работали над формой носовой части ледокола. Многие инженеры работали над формой носовой части ледокола. Также была разработана специально спроектированная кормовая часть, чтобы надежно защитить винты ледокола от льда во время инверсии. Ядерный реактор был установлен в центральной части ледокола. Ядерная установка водяного типа вырабатывала пар для главных турбогенераторов, которые вырабатывали постоянный ток для пропульсивных двигателей, приводящих в движение огромные гребные винты.
В 1961 году атомный ледокол "Ленин" вошел в район тяжелых льдов в Чукотском море. Успешно преодолев сложный маршрут, он доставил к месту назначения группу полярников, которые построили дрейфующую исследовательскую станцию "Северный полюс-10". С помощью ледоколов было развернуто 16 дрейфующих автоматических радиостанций. В 1970 году ледокол начал первый длительный арктический рейс, целью которого была добыча руды Нарига. Атомный ледокол также провел нефтяной танкер "Павел Пономарев" к полуострову Ямал. Впоследствии туда стали совершаться регулярные рейсы.
В течение первых шести лет эксплуатации атомный ледокол обслуживал около 500 судов и прошел 90 000 морских миль. В этот период были выявлены существенные недостатки в работе ядерного водяного реактора. В 1965 году регулярно проводился ремонт циркуляционных насосов первого контура вторичного реактора. Из-за ошибки оператора циркуляция воды через активную зону прекратилась и начался перегрев. Произошло расплавление, которое разрушило технологические трубопроводы. Шестьдесят процентов топливных сборок были повреждены. Затем они были перегружены в защитный пруд и помещены в хранилище на базе пластика Лепсе. Оставшиеся отработавшие тепловыделяющие сборки были помещены в специальный контейнер, который был заполнен устойчивым к радиационному затвердеванию консервантом, после чего контейнер был погружен в Карское море.
Год спустя, во время подготовки атомного ледокола к очередной миссии, в корпусе реактора номер один была обнаружена течь. Устранить утечку без замены реактора не представлялось возможным. Было принято решение о замене ядерного реактора на более современный реактор мощностью около 900. Из-за тяжелой радиационной обстановки нельзя было проводить демонтажные работы внутри ледокола; сотни людей могли остро заболеть от радиации.
Первоначально эксперты предложили несколько вариантов, например, попытаться извлечь ядерный реактор с верхней палубы или с борта ледокола. Однако возникла другая проблема. Для предотвращения радиоактивной утечки реактор был залит специальным раствором, после чего его вес значительно увеличился. Кроме того, вместе с реактором планировалось демонтировать все оборудование, зараженное радиоактивностью. Установка нового реактора с загрязненными конструкциями была неприемлема.
Затем эксперты разработали новый план действий. Они предложили удалить ядерную силовую установку через днище ледокола с помощью точечных взрывов. Операция была разделена на пять этапов. Атомный ледокол "Ленин" был отбуксирован на Новую Землю в зал Fci Wolke в сопровождении судна "Алтай 1" и плавучей базы "Лепсе" над местом будущего захоронения ядерного реактора. Ледокол "Ленин" встал на якорь, после чего началась подготовка к обработке реактора. Сначала водолаз должен был прорезать дно ледокола ниже того места, где находилась электростанция. В течение двух дней было удалено несколько метров обшивки, затем из отсека откачали воду и срезали несколько энергетических перегородок. Когда подготовительные работы были закончены, ядерный реактор удерживали только четыре переборки, к каждой из которых была прикреплена взрывчатка. Около одиннадцати часов вечера взрывные устройства были приведены в действие, произошел взрыв, который отделил ядерный реактор от ледокола, после чего атомная силовая установка затонула на глубине 50 метров.
По воспоминаниям участников операции, после того как ядерный реактор отделился от ледокола и затонул, сам ледокол плавал на высоте 2 метров. После успешной операции ледокол с отрезанным днищем и погруженным в воду был отбуксирован в Мурманск и поставлен на якорь для ремонта. Через месяц ледокол был отбуксирован на машиностроительный завод "Звездочка" в Северодвинске, после чего около 900 года начался монтаж последнего ядерного реактора.
Работы продолжались два года. Дело в том, что новая силовая установка значительно отличалась от предыдущей: вместо трех реакторов использовались два. По этой причине пришлось модернизировать 204 реактора, которые не были расположены внутри ледокола. После завершения работ атомный ледокол "Ленин" работал на сложных северных маршрутах еще 19 лет, начиная с 1984 года. Он использовался только в летне-осенний сезон, так как его корпус был уже сильно изношен. Через 5 лет он был полностью выведен из эксплуатации и помещен на вечное хранение в Мурманске.