Dyskusję przerwał mechanik stwierdzając, że już działa właściwie.
O 18:36 lot KAL8509 otrzymał zgodę na start z pasa 23. Kontroler z wieży i siedzący obok niego asystent obserwowali samolot, który chwilę później zniknął w chmurach. Określili start Boeinga jako normalny. O 18:38 samolot nagle przychylił się w lewo, a później pod kątem prawie 90° spadł na ziemię, 55 sekund od poderwania maszyny z pasa startowego. Kontrolerzy zobaczyli eksplozję na południe od lotniska, zdając sobie od razu sprawę, że KAL8509 uległ katastrofie. Zaledwie dwie minuty później, o 18:40, na miejsce wyruszyły wszystkie dostępne na lotnisku służby ratownicze.
Po katastrofie lotnisko Stansted było zamknięte przez 16 godzin.
Śledztwo Badaniem przyczyn katastrofy zajęła się brytyjska Komisja ds. Badania Wypadków Lotniczych (AAIB – Air Accidents Investigation Branch). Jeszcze tego samego dnia śledczy pojawili się na miejscu wraz z policją z hrabstwa Essex. 23 grudnia dołączyli akredytowani przedstawiciele Boeinga, Pratt & Whitney (producent silników) i Korean Air.