美國共有6架太空梭:企業號（只在大氣內做過著陸實驗）哥倫比亞號 挑戰者號 發現號 亞特蘭蒂斯號 奮進號 其中挑戰者號和哥倫比亞號號分別在1986年和2003年失事

挑戰者號:1986年1月28日，挑戰者號準備進行自己的第10次飛行，代號STS-51L。在這之前，它已完成9次發行，成功將51名航天員送入太空。發射前一晚，弗羅裡達州被低溫覆蓋。太空梭在發射臺上經歷了一夜零下的低溫。但NASA決定照常發射，這是個嚴重的錯誤（內部人員確認沒有足夠的理由讓他們停飛，且這次任務已推遲數週）。寒冷導致太空梭右側固體火箭推進器內部的一個密封圈（O型環失效。在助推器以不到百分之一秒的時間點火時 O型環必須以極快的速度伸展開來，防止火箭燃料洩露。1月28日11時38分，正式點火，右側固體推進器的第三部分密封圈處曾冒出陣陣黑煙，顯示是O型環在燃燒。但在1.2秒後煙羽停止，O型環燃燒後產生後的鋁渣堵住了洞口，防止飛船在發射臺爆炸。大約在起飛35秒後遭遇時速300km/h的風切變，飛船右翼遭遇到的打擊力量不亞於颶風卡特里娜（在發射前曾經有一輛民航報告風切變的情況），風切變使飛船離軌道偏移了兩度，但自動導航系統使它回到正規。起飛62秒，強烈移動的氣流使鋁渣離開洞口，與此同時，內部的超高溫氣體從火箭上溢位，蠶食燃料箱上的鋼鐵外殼。起飛72秒，火箭廢氣洩漏導致助推器脫落，繼而撞破了火箭的外部燃料箱，炙熱的燃氣將液氫艙推入上端充滿氧氣的艙室，將近190萬升的燃料同時爆炸。整艘軌道器運動軌跡偏轉。飛船暴露在極大的氣動（或者說氣壓）力之中，最終解體。有3名宇航員在大爆炸後並未立即死去（有3個氧氣罐已被啟動），然而在2分半鐘落入地球時，以325km/h的時速撞向海洋受到約250G的衝擊導致了最後的死亡。

哥倫比亞號:2003年1月16日 哥倫比亞號從美國肯尼迪航天中心升空 代號STS-107.起飛82秒後 一塊公文包大小隔熱泡沫從燃料箱上落下砸中軌道器左翼。在規飛行期間影響並不大。期間地面人員已經發現泡沫撞擊問題，但有內部人員反映並無大礙，卻不知道隔熱泡沫已將太空梭左翼的隔熱層撞出了一個約保齡球大的洞。在2月1日，哥倫比亞號結束了為期16天的飛行受令重返地球。重返大氣層時，超高溫的等離子氣體從洞口進入，破壞了機體結構。整架軌道器失去控制，以19500㎞/h的速度在得克薩斯州上空解體，7名機組人員全部遇難。

美國總共有5架太空梭投入到載人航天任務中，在30年裡總共發射了134次。其中有兩架太空梭失事，造成總共14名宇航員罹難，兩次失事的原因是不一樣的。

在1986年，挑戰者號太空梭起飛之後僅過了73秒，就出現瞭解體。事故原因是低溫導致右側固體助推火箭的O型環密封圈發生失效，使得高溫氣體從側面洩漏，燒穿了旁邊的外掛燃料箱（裝的是液氫和液氧）的底部，最終引發爆炸。從事故調查結果來看，太空梭解體時，宇航員其實還活著，並且應急供氧裝置被打開了。但由於當時太空梭的高度很高，那裡的溫度和氧氣濃度很低，並且掉入海洋中時還要經歷巨大的衝擊力，綜合原因最終導致宇航員喪生。如果太空梭配備應急逃生系統，那麼，宇航員將會有可能會生存下來。

另一起太空梭失事事件發生在2003年，當時哥倫比亞號太空梭在結束了兩週太空任務返回地球之，發生瞭解體。事故調查報告表明，此次事故的起因是在發射階段埋下的。在哥倫比亞號升空太空梭升空82秒後，外掛燃料箱上方的一塊隔熱泡沫（質量約為1公斤，尺寸與公文包相當）脫落，以每秒200米的速度撞上了軌道器左側機翼的碳-碳增強隔熱板，產生一個大破洞。太空梭帶著這個破洞進入了太空中。當太空梭後來再入大氣層時，劇烈的空氣摩擦使得大量的熱量湧入機翼左側破洞，最終引發機身解體，無一人倖免。

由於太空梭的結構十分複雜，造價昂貴，並且沒有逃生系統，所以太空梭在2011年全部退役，美國轉而研究更為可靠和便宜的宇宙飛船。