ביום שלישי, ה-11 בספטמבר, 2001, ב-8:45 בבוקר זמן מקומי, נפגע מרכז הסחר העולמי 1, המגדל הצפוני, על ידי מטוס חטוף מדגם בואינג 767. מרכז הסחר העולמי 2, המגדל הדרומי, נפגע על ידי מטוס חטוף דומה 18 דקות מאוחר יותר (ב-9:43 נפגע בניין הפנטגון הסמוך לוושינגטון הבירה על ידי מטוס חטוף נוסף ומטוס רביעי התרסק בפנסילבניה בשעה 10:10). מגדל מרכז הסחר העולמי 2 היה הראשון שקרס, המגדל הצפוני קרס אחריו, מגדל 7, בן 47 הקומות, עלה באש וקרס מאוחר יותר באותו יום.
בסופו של דבר, כל שבעת הבניינים של קומפלקס מרכז הסחר העולמי ניזוקו בצורה בלתי הפיכה, ואלו שלא קרסו מיד נהרסו על ידי האמריקאים במהלך העבודות במקום. בניינים סמוכים ניזוקו קשות, כולל הכנסייה היוונית האורתודוכסית "סנט ניקולס", בניין "דויטשה בנק" ומגדל "וואן ליברטי פלאזה" בן 54 הקומות.
כ-2,974 בני אדם קיפחו חייהם באסון. בזמן שבו הסתיימו באופן רשמי עבודות הפינוי ב-30 במאי, 2002, 24 אנשים עדיין הוגדרו כנעדרים. כ- 1.8 מיליון טונות של פסולת פונו מאתר גראונד זירו.
ההתקפה על מגדלי התאומים היתה מלאכת מחשבת של ארגון טרור, אשר מעל לכל גילה הבנה פסיכולוגית יוצאת דופן כשהחליט לפגוע באחד מהסמלים המזוהים ביותר עם העצמה, הגאווה, השליטה והביטחון העצמי של ארצות הברית בתוקף תפקידה כמנהיגת העולם החופשי.
התוכניות לשיקום אתר גראונד זירו החלו מיד לאחר האסון. תאגיד הפיתוח של דרום מנהטן (LMDC ) הוקם אחרי ה-11 בספטמבר על מנת לפקח על שיקום האזור.
כבר ב-2002 השיקה LMDC תחרות פתוחה במהלכה הוגשו אלפי רעיונות לעיצוב מחדש של גראונד זירו, אולם מרביתם נדחו על ידי הציבור. מבין כל התוכניות, נבחר עיצובו של האדריכל היהודי דניאל ליבסקינד.
במרכז התכנית לשיקום גראונד זירו עומד מגדל החירות מגדל בגובה 541 מטרים. במרכז הקומפלקס החדש בן חמשת הבניינים נפער בור עמוק החושף את יסודות הבטון של מגדלי התאומים ואמור לייצג את היסוד החזק של הדמוקרטיה ואת עוצמתה של ארה"ב, גם לאחר התקפת הטרור.
לפני שנתיים נוספו לתקנון הבניה המיושם בארה"ב דרישות בטיחות חדשות, הכוללות הוספת מיגון מיוחד מפני אש לגורדי השחקים החדשים, כמו גם מדרגות חירום נוספות ותאורה מיוחדת של המדרגות במקרה של הפסקת חשמל (תקנה שכבר מיושמת בחלקה).
ב-20 בספטמבר 2001 הכריז הנשיא ג'ורג' בוש על מלחמת חורמה בטרור העולמי, ודרש משלטון הטליבן באפגניסטן להסגיר את אוסמה בן לאדן ואת כל אנשי אל קאעדה שהיו אחראים לפיגועים. ב-2 באוקטובר, הפעילה ברית נאט"ו את סעיף 5 באמנה שלה, והצהירה כי ההתקפות כנגד ארצות הברית דינן כהתקפות על כל המדינות החברות בברית. חמישה ימים לאחרן מכן, פלשה קואליציה של מדינות בהנהגת ארה"ב לאפגניסטן והפילה את שלטון הטליבן. מאז נמשך המצוד אחר בן-לאדן.
אלפים מתושבי ניו יורק, בהם כבאים ועובדי סיוע שנחשפו לאבק שאפף את העיר לאחר קריסת מגדלי התאומים, סובלים כיום מאסתמה. מחקר של למעלה מ-46 אלף בני אדם שנכחו סמוך למרכז הסחר העולמי בעת מתקפת הטרור של ה-11 בספטמבר 2001, מצא כי אחד מתוך כל עשרה סובל מאסתמה.
במרץ השנה, חמשת העצירים בכלא גואנטנמו, המואשמים בתכנון פיגוע הטרור ב-11 בספטמבר 2001, הגישו מסמך בו הם מביעים את גאוותם על הישגיהם ונוטלים אחריות למותם של כ-3,000 בני אדם. במסמך מתוארים חמשת האנשים כמועצת השורא של ה-11 בספטמבר, ונכתב בו כי הפיגועים היו תשורה לאלוהים. "בעבורנו, אלו אינם אישומים. הם אות של כבוד שאנו נושאים בגאווה".
