Challenger a explosé lorsqu'un joint torique associé au propulseur de fusée à poudre droit s'est rompu en raison des températures froides lors du lancement. La défaillance a provoqué la rupture de la navette 73 secondes après le décollage.
Les températures anormalement froides de janvier ont rendu cassant un joint torique de propulseur de fusée. Lorsque le joint torique du Challenger s'est rompu, du gaz sous pression du moteur s'est échappé et a affecté le réservoir de carburant. Après cela, le propulseur de fusée solide droit s'est séparé et le réservoir de carburant est tombé en panne. L'orbiteur s'est désintégré peu de temps après cet échec.
Les opérations de recherche et de sauvetage ont ensuite récupéré le compartiment de l'équipage de l'océan. Le compartiment de l'équipage n'avait pas de mécanisme d'évacuation, mais les enquêteurs ont découvert que des packs d'air personnels étaient utilisés et que certains des interrupteurs de commande avaient été déplacés de leur position habituelle. Les résultats ont indiqué que certains membres de l'équipage étaient encore en vie et conscients après la désintégration. Le compartiment de l'équipage a heurté l'océan à une vitesse d'un peu plus de 200 mph; l'impact avec l'eau n'était pas survivable.
Le programme spatial des États-Unis a été interrompu pendant 32 mois après la catastrophe de Challenger, tandis qu'une commission a été formée pour enquêter sur la tragédie et apporter des corrections pour l'avenir. L'enquête a découvert que le fabricant du joint torique, Morton Thiokol, était au courant du défaut mais n'a pas agi sur la base de l'information. La NASA a également été avertie du potentiel d'échec, mais a ignoré les avertissements.
