2003. február 1-én a Columbia űrrepülőgép a fedélzeten tartózkodó hét űrhajóssal megkezdte a visszatérést a Földre 16 napos űrbéli tartózkodást követően. Senki sem tudta ekkor még, de a jármű bal szárnyának belépőélén lyuk  tátongott, amelyet a felszállás közben nekicsapódott szigetelőhab darab ütött. Sohasem érték el a floridai Kennedy-űrközpont leszállópályáját...

A visszatérés kezdetben problémamentesnek tűnt. Az űrhajósok végrehajtották a fékező manővert, amelynek során az űrrepülőgép sebességét nagyjából 300 km/h-val csökkentették, ezzel az letért Föld körüli pályájáról és elindult a légkör felé. 120 km körüli magasságban elérték a felső légkört, innen már annak fékező hatása lassította tovább az űrjárművet. A Columbia az USA területét keresztezve haladt Florida felé, így sokan készítettek videofelvételeket a légkörben izzó meteorként száguldó járműről. Ezek az emberek vehették észre először, hogy valami nincs rendben, mert a Columbiáról időről-időre felvillanások kíséretében kisebb törmelékek szakadtak le. A megrongálódott szárny belsejébe behatolt a légkörben hatalmas sebességgel haladó űrrepülőgép előtt összenyomódó és felhevülő levegő, amely fokozatosan egyre nagyobb károkat okozott a gépben. Az irányítóközpontban is észrevehették, hogy valami probléma van, mert a bal szárnyban lévő érzékelők egymás után mondták fel a szolgálatot.

Nagyjából 16 perccel a leszállás előtt, amikor a Columbia még mindig nagyjából 60 km magasságban és másodpercenként majdnem 6 km-t megtéve haladta, elveszett a kapcsolat az űrjárművel. A szárny rongálódása elért egy olyan szintet, amikor az űrrepülőgép már irányíthatatlanná vált. A jármű pörögni kezdett, majd a fellépő erők hatására darabokra szakadt. Sajnos a legénység mentésére ilyen extrém körülmények között esély sem volt.

Különös egybeesés, hogy ennek a balesetnek és a NASA két másik korábbi komoly szerencsétlenségének (Apollo tűzkatasztrófa 1967. január 27. és a Challenger tragédiája 1986. január 28.) dátumai lényegében egy héten belül vannak a naptárban.