El Challenger explotó cuando una junta tórica asociada con el propulsor de cohete sólido falló debido a las bajas temperaturas durante el lanzamiento. La falla causó que la lanzadera se rompiera 73 segundos después del despegue.
Las temperaturas de enero inusualmente frías hicieron que la junta tórica del cohete se volviera quebradiza. Cuando la junta tórica del Challenger falló, el gas presurizado del motor escapó y afectó el tanque de combustible. Después de esto, el propulsor de cohete sólido derecho se separó y el tanque de combustible falló. El orbitador se desintegró poco después de este fallo.
Las operaciones de búsqueda y rescate más tarde recuperaron el compartimiento de la tripulación del océano. El compartimiento de la tripulación no tenía ningún mecanismo de escape, pero los investigadores descubrieron que se usaban bolsas de aire personales, y algunos de los interruptores de control se movieron de su posición habitual. Los hallazgos indicaron que algunos de los tripulantes seguían vivos y conscientes después de la desintegración. El compartimiento de la tripulación golpeó el océano a una velocidad de más de 200 mph; El impacto con el agua no fue sobrevivible.
El programa espacial de los Estados Unidos se detuvo por 32 meses después del desastre del Challenger mientras se formó una comisión para investigar la tragedia y hacer correcciones para el futuro. La investigación descubrió que el fabricante de la junta tórica, Morton Thiokol, estaba al tanto de la falla pero no actuó sobre la información. También se advirtió a la NASA sobre el potencial de falla, pero ignoró las advertencias.
