Ao participar da terceira corrida da temporada, o GP de San Marino, em Ímola, Senna rapidamente fez a terceira melhor volta da corrida, seguido por Michael Schumacher. Senna iniciara o que seria a sua última volta na F1: ele entrou na curva Tamburello e perdeu o controle do carro devido a uma barra de direção quebrada, seguindo reto e chocando-se violentamente contra o muro de concreto.
A telemetria mostrou que Senna, ao notar o descontrole do carro, ainda conseguiu, nessa fração de segundo, reduzir a velocidade de cerca de 300 km/h para cerca de 200 km/h. Os oficiais de pista chegaram à cena do acidente e, ao perceber a gravidade, só puderam esperar a equipe médica. Por um momento a cabeça de Senna se mexeu levemente, e o mundo, que assistia pela TV, imaginou que ele estivesse bem, mas esse movimento havia sido causado por um profundo dano cerebral.
Senna foi removido de seu carro pelo Professor Sid Watkins, neurocirurgião de renome mundial pertencente aos quadros da Comissão Médica e de Segurança da Fórmula e chefe da equipe médica da corrida, e recebeu os primeiros socorros ainda na pista, ao lado de seu carro destruído, antes de ser levado de helicóptero para o Hospital Maggiore de Bolonha onde, poucas horas depois, foi declarado morto.
Uma aeronave havia sido fretada com a finalidade de efetuar o transporte do grupo musical para um show no Estádio Mané Garrincha, em Brasília. No dia 1º de março de 1996, o grupo saiu de Caxias do Sul para Piracicaba, onde chegaram às 15h45. No dia 2 de março de 1996, com a mesma tripulação e sete passageiros, decolou de Piracicaba, às 07h10, com destino a Guarulhos, onde pousou às 7h36.