Am 19. Januar 1969 versagt tief unter dem Waadtländer Dorf Lucens die Kühlung des ersten und einzigen Schweizer Versuchsatomkraftwerks. Nach einer Folge von Explosionen kommt es zur Kernschmelze. Obwohl keine Opfer zu beklagen sind und kaum Radioaktivität an die Oberfläche dringt, handelt es sich um einen der gravierendsten Unfälle der zivilen Nukleartechnologie weltweit. Dennoch ist der Vorfall beinahe in Vergessenheit geraten. «Kernschmelze» macht sich auf die Suche nach der poetischen Kraft hinter diesem Stück Technologiegeschichte, nach der Hoffnung auf ein neues Zeitalter, nach der Hybris der Schweizer Ingenieure.