Xem thêm thông tin: Sự kiện 11 tháng 9

Ngày 11 tháng 9 năm 2001, nhóm khủng bố Hồi giáo cướp chiếc máy bay 11 của American Airlines đâm trực diện vào mặt phía Bắc tháp Bắc vào lúc 8:46:40 sáng. Máy bay đâm vào phá hủy từ tầng 93 đến 99. Lúc 9:03:11, chiếc thứ hai, lần này là chiếc 175 của United Airlines đâm vào góc Nam của tháp Nam, phá hủy từ tầng 77 đến 85. Cú đâm từ chuyến 11 khiến toàn bộ cầu thang của tháp 1 bị phá hủy, 1,344 người hoàn toàn bị mắc kẹt bên trên vùng va chạm. Cú đâm từ chuyến 175 do đâm vào góc nên 1 cầu thang bộ vẫn còn sử dụng được, tuy nhiên, chỉ có rất ít người ở trên vùng va chạm thoát ra được bên ngoài trước khi tòa nhà sụp xuống. Mặc dù tháp Nam bị đâm ở vị trí thấp hơn tháp Bắc rất nhiều, nhưng số người thiệt mạng lại ít hơn, khoảng gần 700 người.

Lúc 9:59:00, tháp Nam sụp xuống sau khi bị cháy trong 56 phút. Lửa làm kết cấu thép, thứ vốn đã bị yếu đi nhiều bởi vụ va chạm, nay càng yếu hơn do nở vì nhiệt, khiến công trình đổ sập. Lúc 10:28:22, tháp Bắc chịu chung số phận sau khi cháy 102 phút. Lúc 17:20:27 chiều, phần penthouse phía Đông WTC 7 bắt đầu sụp xuống. Toàn bộ WTC 7 hoàn toàn đổ sập xuống lúc 17:21 chiều do không kiểm soát được ngọn lửa đám cháy, gây ra phá vỡ kết cấu. Không ai thiệt mạng khi WTC 7 đổ xuống.

Khách sạn Marriott World Trade Center bị phá hủy do mảnh vỡ từ 2 tòa tháp trước đó đổ lên. 3 tòa nhà còn sót lại trong khu phức hợp Trung tâm Thương mại Thế giới bị hư hỏng rất nặng nên người ta quyết định phá hủy nốt chúng. Quá trình dọn dẹp mất tám tháng. Tòa nhà Deutsche Bank trên đường Liberty, đối diện khu Trung tâm Thương mại Thế giới được đánh giá là không còn an toàn để ở, phải dỡ bỏ để xây mới. Quá trình dỡ bỏ hoàn tất năm 2011. Đại sảnh Fiterman của trường Cao đẳng Cộng đồng Quận Manhattan nằm tại số 30 West Broadway cũng trong tình trạng hư hỏng nặng không thể sử dụng, phải xây mới lại hoàn toàn.