A Challenger a Columbia után a második amerikai űrrepülőgép volt. 1983-ban állt szolgálatba, és végzetes útjáig kilencszer járt a világűrben. Utolsó küldetésének célja két műhold pályára állítása, a Halley-üstökös megfigyelése, valamint több tudományos kísérlet elvégzése volt. Az amerikai űrkutatási hivatal, a NASA a tudomány népszerűsítése érdekében – a Tanár az űrben program keretében – egy civilt is a fedélzetre küldött. Christa McAuliffe New Hampshire-i tanárt tízezer jelentkező közül választották ki, hogy a kozmoszból közvetített tévéadásban mutassa be az iskolásoknak az űrrepülőgépet és a rajta folyó munkát.
Az előjelek nem voltak kedvezőek: a startot, melyet január 22-ére terveztek, többször el kellett halasztani, még a végső időpontként kijelölt január 28-án reggel is, mert az éjszakai fagy miatt jég borította az indítóállványt. A jegesedést nem sikerült teljesen megszüntetni, a rajtot mégis elrendelték, és a Challenger helyi idő szerint délelőtt 11 óra 38 perckor a magasba emelkedett.
A jármű a fellövés után 73,213 másodperccel, mintegy 15 kilométer magasan, 2349 kilométeres óránkénti sebességgel száguldva az Atlanti-óceán fölött három részre szakadt. Az űrsikló nem a szó hagyományos értelmében robbant fel: a földi szemlélő csak azt hallhatta, hogy a motorok bömbölése elhallgat, és a szétrepedő üzemanyagtartályból kiáramló folyékony oxigén és hidrogén hatalmas tűzlabdát alkot. (A dokumentumfilmekben később keverték a képek alá a robbanás hangját.) A roncsdaraboknak csak mintegy felét sikerült kiemelni a víz alól; érdekesség, hogy a fedélzeten szállított amerikai zászló érintetlenül került elő.
A startot a CNN amerikai hírtelevízió teljes egészében közvetítette, a nagy televízióállomások csak a felvétel ismétlését adták le nem sokkal az esemény után, újra meg újra. Az amerikaiak 85 százaléka egy órával a tragédia után már értesült a történtekről.
A személyzet valamennyi tagja életét vesztette, a vizsgálat azt valószínűsítette, hogy az űrhajósokat szállító kabin egyben maradt, a nyomáscsökkenés miatt már eszméletlen személyzet számára a vízbe csapódás vált végzetessé. Francis Scobee 46 éves parancsnok, Michael Smith 40 éves pilóta, Judith Resnik 36 éves, Ronald McNair 35 éves, Ellison Onizuka 39 éves, Gregory Jarvis 41 éves űrhajós és Christa McAuliffe 36 éves tanár után tizennégy félárva gyermek maradt.