Meski potensi kecelakaan sangat jarang terjadi, kesalahan teknis saat mengoperasikan kapal selam bisa membawa bencana.
Pada 10 April 1963, kapal selam berteknologi nuklir milik AS, Thresher, yang mengangkut 129 kru hilang dari radar. Kapal tersebut dilaporkan karam di kedalaman laut 2.560 meter di bawah laut di tenggara Cape Cod, Massachusetts, saat melakukan uji coba menyelam.
Menurut militer AS, kecelakaan tersebut terjadi karena arus pendek yang memicu matinya reaktor listrik kapal yang menyebabkan mesin tidak bisa menyala dan kapal tenggelam.
K-19 merupakan salah satu dari dua kapal selam berteknologi rudal nuklir yang dimiliki Uni Soviet pada masanya. Namun, kapal tersebut mengalami sejumlah gangguan teknos bahkan saat pelayaran pertamanya pada 4 Juli 1961.
Saat itu, ketika K-19 tengah beroperasi di tenggara perairan Greenland, mesin pendingin reaktor pada kapal tidak berjalan sempurna. Sejumlah teknisi kapal pun mengorbankan nyawa mereka untuk mengaktifkan mesin dan mendinginkan reaktor. Sekitar 20 awak dari total 139 meninggal karena terpapar radiasi.
Sekitar 117 kru lainnya menderita penyakit akibat terpapar tingginya radiasi. Sebagaimana dilansir Reuters, tragedi itu pun diabadikan dalam sebuah film berjudul K-19: The Widowmaker pada 2002 lalu
Kebakaran sempat terjadi di dalam kapal selam K-8 bertenaga nuklir milik Uni Soviet pada 8 April 1970 dan memaksa puluhan kru membatalkan operasi mereka dan meninggalkan kapal tersebut.
Namun, awak kapal kembali mengoperasikan K-8 setelah operasi penyelamatan dilakukan. Namun, kapal tersebut tenggelam saat berada di tengah perjalanan di lepas perairan Teluk Biscay dan menewaskan 52 awak kapal.
Pada 12 Agustus 2000, kapal selam berteknologi rudal K-141 Kursk milik Rusia tenggelam setelah mengalami dua ledakan di haluannya saat beroperasi di Laut Barents. Seluruh 118 kru kapal bertenaga nuklir itu tewas dalam insiden tersebut.