3 февраля 1959 года Lockheed L-188A Electra, бортовой номер N6101A, принадлежавший авиакомпании American Airlines, выполнял пассажирский рейс AA-320 из Чикаго в Нью-Йорк. Всего на борту находились 68 пассажиров, включая одного ребёнка, и 5 членов экипажа. В плане полета время вылета было указано как 21:00 (здесь и далее северовосточное американское время - EST), однако фактически рейс 320 вылетел из аэропорта Мидуэй (международный аэропорт Чикаго) в 21:54 и затем направился к Нью-Йорку. Полет проходил в нормальном режиме на высоте 21000 футов (6400 м) и под контролем автопилота. На подходе к Нью-Йорку авиалайнер попал в зону обледенения, но командир решил, что период воздействия будет относительно коротким, а потому не стал задействовать противообледенительную систему крыла.
скрытый текст
В 23:27:55 экипаж в первый раз установил связь с диспетчером аэропорта Ла Гуардия (Нью-Йорк), доложив о полете на высоте 9000 футов (2700 м) и подходе к пересечению Сомерсет (штат Пенсильвания). В 23:28:43 с борта N6101A доложили о прохождении пересечения Сомерсет, а в 23:33:39 - о пересечении северо-восточной границы воздушного коридора "Amber 7", после чего диспетчер опознал рейс 320 на экране радиолокатора. Лайнер в это время летел со скоростью 175 узлов (324 км/ч) и с предпосадочным положением закрылков. Затем в 23:34:03 экипаж получил данные о погоде в аэропорту Ла Гуардия по данным на 23:31: "Сплошная облачность [высотой] 400 футов (120 м), видимость миля с четвертью (1¼ мили или 2 км), дождь, туман, на юге и северо-западе сообщают о двух милях [видимости], ветер юго-западный [со скоростью] 3 [узла] (5.5 км/ч), давление падает, сейчас два девять семь восемь (29,78 дюйма (756 мм) рт. ст.).
В интервале с 23:39:01 по 23:49:35 рейсу 320 были даны указания по изменению курса и высоты для расхождения с другим самолетом - Douglas DC-3, а также направлен на курс, обратный посадочному, и указанием снижаться с 8000 футов (2400 м) до 1500 футов (460 м). Проходя пересечение Ньюарк второй пилот заметил, что его радиокомпас выдает показания с погрешностью 30°, но радиокомпас со стороны командира согласно имеющимся данным работал вполне исправно. В 23:44:39 диспетчер передал экипажу борта N6101A: "Прием, последние данные о погоде в Ла Гуардия на тридцать восемь сего часа (23:38), время сейчас - сорок четыре последнего часа (23:44), облачность сплошная на четырех сотнях (120 м), видимость две мили, небольшой дождь и туман; высотомер два девять девять семь, то есть высотомер два девять семь семь, давление уровня Ла Гуардия - два девять семь". Также в 23:45:43 диспетчер сообщил экипажу, что один самолет перед ними уже прервал заход. В 23:52:23 с рейса 320 доложили о прохождении Нью-Рошелла, на что диспетчер контроля дал указание переходить на связь с диспетчером взлета и посадки ("Ла Гуардия-башня") на частоте 118,7 мГц и запросить прямой заход на полосу 22.
В 23:53:00 экипаж связался с диспетчером посадки и доложил о прохождении Нью-Рошелла. В это же время авиалайнер под управлением автопилота следовал уже с воздушной скоростью 140 узлов (259 км/ч) в посадочной конфигурации: выпущены шасси, механизация крыла в посадочном положении. Согласно показаниям второго пилота, радиокомпас со стороны командира был настроен на средний приводной радиомаяк, а радиокомпас со стороны второго пилота - на радиомаяк Нью-Рошелла, но после его прохождения был перенастроен на Ла Гуардия. Со слов бортинженера, второй пилот после перехода на связь с диспетчером посадки изменил настройки высотомеров, а затем провел перекрестную проверку высотомеров - высотомеры со стороны обоих пилотов показывали 900 футов (270 м).
В 23:54:37 с борта N6101A доложили о своем местонахождении: 2.8 морских миль (5.2 км) от торца полосы 22 и 4.8 морских миль (8.9 км) от Нью-Рошелла, на что в 23:53:40 диспетчер дал разрешение на снижение к полосе 22 и ожидать дальнейших указаний. Тут второй пилот заметил, как командир кратковременно увеличил скорость снижения до 600-800 футов (180-240 м) в минуту, но затем стабилизировал ее до стандартной 200-300 футов (60-90 м) в минуту. Потом второй пилот объявил о высоте 600 футов (180 м). В 23:55:20 диспетчер дал разрешение рейсу 320 выполнять посадку на полосу 22 и предупредил о поверхностном юго-юго-восточном ветре со скоростью 8 узлов (14.8 км/ч). На это в 23:55:27 экипаж подтвердил получение разрешение, доложив "320", что стало последним известным сообщением с борта N6101A. Бортинженер в это время перевел взгляд на панель командира, где увидел, что барабанный высотомер уменьшил показание высоты со "100" до "000", а стрелочный высотомер при этом показывал значение в 500 футов (150 м). Второй пилот в свою очередь увидел, как находящиеся справа от самолета красные огни неожиданно начали подниматься уже выше лайнера. Пилот тут же перевел взгляд на панель и уже хотел было объявить о высоте 500 футов (150 м), как в этот же момент, примерно в 23:55:34 (спустя семь секунд с момента последней связи с диспетчером) летящий в полной темноте авиалайнер врезался в поверхность реки Ист-Ривер на удалении 4891 фут (1491 м) от торца полосы 22 и в 610 футов (186 м) правее продолжения ее оси.
При ударе о воду стойки шасси вырвало из ниш вместе с приводом, части крыла отделились, низ фюзеляжа раздробило, а сам фюзеляж разорвало на четыре части. Освещение в салоне горело, но его было недостаточно, чтобы пассажиры смогли прочитать инструкции по открыванию двери. Из-за этого стюардессе пришлось подсказывать, как надо открывать эти двери. Шум катастрофы услышали капитаны находящихся поблизости речных буксиров, которые сразу направились к месту падения. Были спасены 10 человек, но позже 2 из них умерли в больницах от полученных травм. Всего в результате происшествия погибли 65 человек: командир экипажа Дьюитт, стюардесса Маркидис и 63 пассажира.
Причиной катастрофы была названа ошибка экипажа, который снизился под безопасную высоту. Это произошло из-за того, что пилоты целиком сосредоточились на рассмотрении местности, при этом в нарушение правил по выполнению захода они перестали следить за приборами, тем самым не контролируя по ним своё фактическое нахождение и высоту над местностью.
Способствовали катастрофе следующие факторы:
Малый опыт экипажа на данном типе самолета;
Неверное использование автопилота при выполнении подхода;
Неправильная настройка высотомера командира;
Неблагоприятные погодные условия в районе захода на посадку;
Вероятно, неверное чтение показаний высотомеров и индикатора вертикальной скорости;
Оптическая иллюзия относительно высоты и местонахождения самолета при ориентировании по немногим огням в районе захода на посадку.