La construcción de la Estación Espacial Internacional (ISS) fue puesta en espera; la estación se basó enteramente en la Roscosmos para reabastecerse durante veintinueve meses hasta que se reanudaron los vuelos del transbordador con la misión STS-114 y 41 meses para la rotación de la tripulación hasta la misión STS-121.A excepción de una última misión para reparar el telescopio espacial Hubble, las misiones posteriores fueron solo traslados a la ISS para que la tripulación pudiera usarla como un "refugio seguro".Ese hielo podría dañar el transbordador si se desprende durante el despegue.La espuma, normalmente no considerada como un material estructural, debe soportar algunas cargas aerodinámicas.Todas las misiones del transbordador afectadas habían sido completadas con éxito.Mientras tanto, se revisó el juicio de la NASA para evaluar los riesgos.A bordo del orbitador la tripulación guardó artículos sueltos y preparó la nave para el reingreso.Continuó su reingreso sobre Utah, Arizona, Nuevo México y Texas donde los observadores informaron haber visto escombros arrojados.[9] La pérdida del control del orbitador ocurrió varios segundos después con la pérdida de la presión hidráulica y una maniobra de cabeceo hacia arriba descontrolada, el orbitador comenzó a volar en una trayectoria balística más empinada y con más resistencia que la anterior,[9] al viajar a Mach 1,5 entró en un giro plano de 30° a 40° por segundo, el piloto automático se cambió a control manual y se restableció al modo automático a las 09:00:05 a. m.; esto habría necesitado la participación de Husband o McCool, lo que indica que todavía estaban conscientes y podían realizar funciones en ese momento; cuando se perdió toda presión hidráulica, las configuraciones finales de los interruptores de McCool indican que habían intentado restablecer los sistemas hidráulicos en algún momento después de las 9:00:05.A las 09:00:35 las secciones delantera y trasera del orbitador se habían separado la una de la otra.[9] La sacudida repentina hizo que el compartimiento de la tripulación chocara contra la pared interior del fuselaje lo que causó la despresurización del mismo a las 09:00:35 a. m..[9] Las piezas del orbitador continuaron rompiéndose en fragmentos más pequeños y a las 09:35 a. m. se estimó que todos los pedazos y restos de la tripulación impactaron contra el suelo.[9] Aproximadamente a las 09:06 a. m., cuando el Columbia habría estado realizando sus maniobras finales para aterrizar, un miembro del Control de la Misión recibió una llamada telefónica sobre la cobertura noticiosa sobre la desintegración del orbitador.[12] La rampa bípode (teniendo lados izquierdo y derecho) fue diseñada originalmente para reducir los esfuerzos aerodinámicos alrededor de los puntos de unión bípode en el tanque externo, pero se comprobó que era innecesaria a raíz del accidente y fue retirada del diseño del tanque externo después de la misión STS-107.Este accidente fue presentado en el programa de televisión Segundos catastróficos, titulado "El transbordador espacial Columbia", transmitido en National Geographic Channel.
