Kolumbia lerombolása, majdnem pontosan 17 év elvesztése Challenger-nek egy indító balesetben Ironikus módon a Columbia-katasztrófa oka hamarosan szintén az induláshoz kapcsolódik. A filmek azt mutatták, hogy egy darab szigetelőhab kiszakadt a külső hajtógáztartályból, és körülbelül 81 másodperccel az emelés után megütötte a bal szárny elülső szélét. Habdarabok az elmúlt küldetések során komoly balhék nélkül szétváltak, és a Columbia indításakor a Nemzeti Repülési és Űrhivatal (NASA) mérnökei nem gondolták, hogy a hab elegendő lendületet hordoz ahhoz, hogy jelentős károkat okozzon. Valójában, amint azt a baleset utáni tesztek bizonyítják, a hab képes volt nagy lyukat átszúrni a megerősített szén-szén szigetelő lapokban, amely megvédte a transzfer orrát és szárnyának élét a légköri visszatérés rendkívüli hőjétől. Bár egyes mérnökök azt akarták, hogy földi kamerák készítsenek fényképeket a keringő transzferről a károk keresése érdekében, a kérés nem jutott el a megfelelő tisztviselőkhöz.

Kolumbia légköri visszatérése során forró gázok hatoltak be a sérült cseréprészbe. és megolvasztotta a szárny fő szerkezeti elemeit, amely végül összeomlott. A jármű adatai szerint a bal szárny egyes részein már reggel 8: 52-kor emelkedő hőmérséklet mutatkozott, bár a legénység talán csak egy percig tudott helyzetükről, mielőtt a jármű felbomlott. A NASA és a független Columbia Balesetvizsgáló Testület utólagos vizsgálata az azonnali technikai okon (a tartályszigetelés gyenge gyártási ellenőrzése és egyéb hibák) kívül számos vezetői hiányosságot tárt fel, amelyek lehetővé tették a baleset bekövetkezését.

A baleset legkézzelfoghatóbb eredménye a fennmaradó három transzfer – a Discovery, az Atlantis és az Endeavour (utoljára a Challenger helyettesítésére épült) – földelés volt, amíg a NASA és vállalkozói olyan eszközök kifejlesztése a hasonló balesetek megelőzésére, amelyek a pályán történő javításhoz szükséges készleteket is magukban foglalták.

A Nemzetközi Űrállomás (ISS) földi pályán történő szerelését a kolumbiai baleset után felfüggesztették, amíg az átszálló járatok újra nem indulhattak. Korlátozott kutatást végeztek az ISS-en az orosz Szojuz űrhajókon felbocsátott kétfős személyzet forgatásával. A transzfer csak az STS-114 misszióra tért vissza az űrbe, amely 2005. július 26-án indult.