Ore 10.47: in assenza di comunicazioni da parte dei piloti, la Direzione dell'aviazione civile francese lo dichiara «in emergenza». Ore 10.53: dopo un'inspiegabile perdita di quota - brusca ma non verticale - l'aereo si schianta ad oltre 1.500 metri di quota, sul massiccio delle Trois Evechès, fra Barcelonette e Dignes, nelle Alpi francesi.
A più riprese, nella giornata, si è parlato di impossibilità di escludere la sopravvivenza di qualcuna fra le 150 persone a bordo. In serata, dopo il sorvolo della zona e l'avvistamento dei rottami - il più grosso non supera la misura di una piccola utilitaria - la speranza si è spenta. L'aereo si è schiantato sulla montagna a una velocità fra i 600 e i 700 km/h.
I testimoni - rari nella zona disabitata - hanno detto di aver visto l'aereo volare incredibilmente basso. In ritardo di oltre 20 minuti, l'aereo era decollato alle 10 precise dall'aeroporto internazionale di Barcellona El Prat, dove era arrivato un'ora prima proveniente da Dusseldorf. Dopo il decollo, l'aereo ha sorvolato il mare prendendo quota e arrivando ai regolari 30.000 piedi di quota (9 km) alle 10.17, poi 38.000 alle 10.27, al largo di Tolone, nel sud della Francia. Velocità anch'essa regolare, 470 nodi (870 km l'ora). L'allerta viene data qualche minuto dopo dal funzionario di permanenza all'aviazione civile francese perchè l'aereo non dà più segnali radio.
Diverse volte viene chiamato, ma non c'è alcuna risposta.
L'aviazione si accorge poi di una deviazione dalla rotta corretta e di una perdita di quota, il controllo aereo fa scattare la procedura d'emergenza e parte subito un caccia dell'aeronautica militare in funzione antiterrorismo, affiancato da un elicottero dei gendarmi. L'aereo è introvabile. Dai dati di Flightradar, sito che traccia le rotte di tutti gli aerei in volo, si constata che fra le 10.31 e le 10.32 l'A320 comincia a scendere bruscamente. Non cade, ma la discesa è veloce, 1 km al minuto fino alle 10.41, quando dell'Airbus si perde ogni traccia. La caduta, secondo Germanwings, è durata otto minuti. Lo schianto avviene alle 10.53.