Raketoplán Challenger odstartoval z Mysu Canaveral v 11:38 místního času. Na palubě byla i Christa McAuliffe, středoškolská učitelka, která se měla stát první civilistkou ve vesmíru. Po několika odkladech kvůli počasí se start uskutečnil, ale brzy následovala katastrofa.
Po 73 sekundách letu se stroj rozpadl v oblaku ohně a kouře. Neštěstí sledovaly stovky lidí přímo na místě a miliony diváků u televizních obrazovek. Nikdo z posádky nepřežil a program raketoplánů utrpěl první velkou ztrátu.
Vyšetřování nařídil prezident Ronald Reagan a vedla ho zvláštní komise. Ta zjistila, že selhalo těsnění O-ring v pomocném raketovém motoru, které kvůli nízké teplotě netěsnilo správně. Řetězec technických chyb vedl k destrukci stroje a NASA přerušila lety s posádkou na víc než dva roky.
Lety se obnovily v září 1988 úspěšným startem raketoplánu Discovery. Program pak sehrál klíčovou roli při servisu Hubbleova vesmírném dalekohledu a stavbě Mezinárodní vesmírná stanice. Po další havárii Columbie v roce 2003 NASA program ukončila v roce 2011 posledním letem Atlantis.