Ensimmäinen osuma
Kaikki alkoi, kun terroristiryhmä kaappasi lento AA11:n syyskuun 11. päivänä kello 8.14.
Ryhmää johtanut Mohamed Atta ohjasi koneen pohjoistornin 93 ja 99 kerroksien väliin. Kone tunkeutui rakennuksen keskirunkoon ja katkaisi useita rakennusta kannattaneita teräspilareita ja tornin porraskuilut sekä useita hissikuiluja ja sähkö- ja lvi-järjestelmien nousukuiluja.
Törmäyskohdan yläpuolelle jäi loukkuun 1 344 ihmistä. Ensimmäinessä, pohjoistorni-iskussa, lentokone osui melko korkealle rakennusmassaan.
Lentokoneessa oli törmäyshetkellä noin 37 000 litraa polttoainetta, josta osa paloi aerosolimaisessa muodossa heti törmäyksen jälkeen syntyneessä tulipalossa, osa levisi törmäyskerroksiin, imeytyi mattoihin ja huonekaluihin, jotka syttyivät tuleen. Osa palavasta polttoaineesta valui hissikuiluja ja tekniikan nousukuiluja pitkin rakennuksen alaosiin ja aiheutti räjähdyksiä ja tulipaloja ainakin tornin 77. ja 22. kerroksissa sekä katutasossa tornin länsiaulassa.
Lattia oli tehty valmiiksi rakennetuista elementeistä, joiden päälle oli valettu betonia. Törmäys irrotti teräsrakenteen palonestoaineita, jotka alunperinkin olivat kiinnittyneet heikosti suojattaviin pintoihin.
Tulipalon jopa 1 100 asteen lämpötila laski metallirakenteiden kestävyyttä 90 prosenttia. Välipohja taipui notkolle. Kun palot laantuivat, lämpölaajenneet metallirakenteet alkoivat supistua ja lattian tukirakenteet vetivät tornin ulkokuorta sisäänpäin.
Toinen osuma
Kello 9.03 terroristiryhmään kuulunut Marwan al-Shehhi ohjasi koneen etelätornin kerrosten 77 ja 85 väliin.
Kone osui sen verran kallistuneena, että se ei tunkeutunut syvälle rakennuksen keskirunkoon ja A-portaikko oli hetken aikaa käytettävissä ennen tulipalojen leviämistä. 18 ihmistä pääsi pelastautumaan törmäyskerroksista tai niiden yläpuolelta. Myös United Airlinesin lennolla oli törmäyshetkellä polttoainetta noin 37 000 litraa.
Tornien arkkitehtuuri perustui kahteen sisäkkäin asetettuun putkeen. Peruskallioon ankkuroidun keskirungon tehtävänä oli kantaa suurelta osin 110 kerrosta korkean tornin massa, kun taas teräspilarien varaan rakennetun ja profiloiduilla alumiinilevyillä vuoratun ulkokuoren tehtävänä oli ottaa vastaan torniin kohdistuvat tuulikuormat.
Ulkokuoren ja keskirungon väliin jäävässä tilassa ei ollut lainkaan tukipilareita, mikä lisäsi merkittävästi vuokrattavan toimistotilan määrää.
Tornien ulkokuori koostui kullekin seinälle rakennetuista 59 pystypilarista, jotka oli kytketty kolmen ryhmissä toisiinsa teräslevyillä jokaisen kerroksen kohdalla. Kolmen pystypilarin yksiköt koottiin maassa kolmen kerroksen korkuisiksi elementeiksi ennen asentamista paikalleen. Pystypilareihin oli kiinnitetty tornien ulkokuoren muodostanut alumiinivuoraus.
Tornien sortuminen
Lentokoneiden törmäyksen liike-energia ei johtanut tornien sortumiseen, vaikka tornien sisään tunkeutuneet koneet katkoivatkin tukipilareita. Tulipalon takia sisään painunut ulkokuori ja sen kallistuminen johti lattioiden irtoamiseen palkkikengistä. Kun lattiat alkoivat pudota toistensa päälle, myös tornin vahingoittunut keskirunko alkoi sortua. Koko tornin yläosan valtava paino johti tornien sortumiseen.
Etelätorni (toisena osunut lentokone) sortui kello 9.59 eli 56 minuuttia lentokoneen törmäyksen jälkeen. Pohjoistorni (ensin osunut lentokone) sortui kello 10.28, 102 minuuttia törmäyksen jälkeen.