Hai tàu con thoi đã nổ tung. Tàu con thoi Challenger đã nổ tung vào năm 1986 chưa đầy một phút rưỡi sau khi phóng. Năm 2003, Tàu con thoi Columbia đã phát nổ khi tái nhập cảnh. Trong cả hai vụ tai nạn, tất cả các thành viên phi hành đoàn đều chết.
Sự cố tàu con thoi Challenger có một dấu ấn đặc biệt trong lịch sử vì nó được cho là chuyến bay của giáo viên đầu tiên vào không gian. Giáo viên, Christa McCauliffe, đến từ New Hampshire. Cô ấy đã được chọn từ hàng nghìn người nộp đơn và sẽ đưa ra một loạt bài học khi ở trong không gian. Mặc dù chỉ có hai tàu con thoi phát nổ, nhưng đã có những phi hành gia khác thiệt mạng. Năm 1963, ba phi hành gia đã thiệt mạng trong một cuộc thử nghiệm thông thường.