1947年7月2日夜晚，電閃雷鳴，風雨交加，這是美國新墨西哥州幾年來最猛烈的一次暴風雨。晚上23時過後，天空突然出現一片光亮，一個巨大的不明發光體夾雜著雷一樣爆炸聲，從羅斯韋爾地區上空飛過。
現場目擊者雷格斯戴爾將它描述為一道很強的光芒，藍灰色的，像焊槍的火花一樣。他本來以為那是附近的一道閃電，但後來卻看到一個物體從天空呼嘯而過。過了幾秒，那物體「砰」的一聲，好像掉在遠處的什麼地方。
在羅斯韋爾南方，威廉·伍迪和他的爸爸正凝視著暴風雨的夜空，突然，威廉看到一個略微泛紅的白色光點，過了好一陣子才掉了下去。它比一般的流星還要明亮。
位於羅斯韋爾中心的聖母醫院裡，柏奈德院長和凱比崔諾修女正在做例行晚禱。她們看到一道強光射向地面，就在她們所在的位置以北，她們認為那是架出了事故的飛機，於是便將經過記在日記里。
一群在羅斯韋爾附近做地質勘探的考古學家也瞧見了這個罕見的藍白色物體，他們看著它墜落地面，認為它掉在羅斯韋爾以北不遠處，於是計畫在第二天早上找尋那個物體。
並非只有羅斯韋爾當地的居民察覺到這些奇怪的現象。從7月1日開始，軍方人員便一直在雷達上追蹤出沒于新墨西哥州南部的不明飛行物體。它最先出現在白沙飛彈試驗場附近的管制區內，1945年，第一枚核子彈就是在這裡試爆的，目前還有好幾個軍方單位在此研究火箭及飛彈。
7月2日當天，駐守在羅斯韋爾軍用機場的史蒂夫·麥肯茲接到空軍防衛司令部史坎能准將的電話，命令他到白沙試驗場的雷達站執行任務。麥肯茲在雷達站遇到另外兩人，他們也收到相同的命令。麥肯茲必須監視不明飛行物的動向，然後向史坎能報告。
此外，在白沙試驗場內，沒有人相信那個不明飛行物確實存在。當它第一次在雷達上出現時，操作人員以為是操作不當造成的。但當他們看過另一個雷達，並和別的雷達站包括羅斯韋爾和阿布奎基的雷達站聯絡後，證實了不明飛行物的確存在。
麥肯茲連續監視著不明飛行物，卻發現沒有任何變化。那個物體不時地出現在新墨西哥州南部，往往只是「快速地從某一點移動到另外一點」而已。
7月2日晚上，雷達上的物體似乎跳動了起來，螢幕上的光點變得又大又亮，但隨後又恢復原來的大小，然後逐漸暗下去。這樣的情形持續了一會兒，然後又突然亮了起來，大約在晚上23時20分左右從螢幕上消失。因為同時有三個雷達站在追蹤，軍方技術人員大致能夠推算出該物體降落或墜落的地點。
可是新墨西哥地區雷達網能涵蓋的範圍並沒有軍方想像中的大。因此，軍方僅得知物體墜落于羅斯韋爾的北方，而確切的地點他們並不知道。日出之後，軍方將進行大規模的搜索。
就在不明飛行物在雷達銀幕上消失後的一瞬間，一個名叫威廉·布拉澤爾的牧場主聽到一陣奇怪的爆炸聲。他扭開了燈，備上馬鞍，騎上馬，出去看他的羊群是否安然無恙。那已是7月3日的凌晨。
他發現，牧場的田地裡被許多小木條和薄薄的金屬片覆蓋了。這些木條看上去像膠杉，掂一掂很輕，但質地堅硬，不燃燒，也折不斷。有些殘片上刻有奇怪的象形文字。布拉澤爾環顧四周，注意到一個巨大的碟形物體墜落在牧場的大田裡。他騎著馬走近這個物體，看到了更為奇怪的事情。那裡有幾個傢伙，似人非人，躺在碟狀物體旁邊。有些仍然活著，但是不能講話。布拉澤爾慌忙騎馬跑回房中，向郡長報告，並向附近的羅斯韋爾空軍基地報了警。
然而第一個到達出事地點的並不是軍方。7月3日早上天才剛亮，由得克薩斯州理工大學荷頓博士率領的考古隊，在無意間找到了出事地點。根據其中一位考古學家描述的狀況，那個墜毁的物體像是「一架沒有機翼的飛機」，而且有一個「胖胖的機身」。
他們往前走，看到三具尸體，其中兩具在外面，另一具可以從飛碟物體旁邊的洞口看到。於是荷頓教授叫一個學生趕快去找電話通知州長或警察。
根據目擊者雷格斯戴爾在40年後一次訪談時的說法，那個東西撞到地面後，斜斜地插在懸崖壁上，前端幾乎撞爛了，看起來就像一架短翼飛機的一部分。
在失事現場到處都是殘骸，他們還撿了幾片，照雷格斯戴爾的說法是，「你可以把碎片捲起來，但它自己會拉直」。他談到其中的一片，「可以把它折成任何形狀，然後再不會變形」。
最令雷格斯戴爾吃驚的是，那個物體旁邊「有尸體之類的東西躺在那裡，看起來有點像生物的尸體，不很長，頂多只有1.2米～「1.5米」。
而另一方面，在羅斯韋爾軍用機場正待出發進行大規模搜索的麥肯茲和華盛頓特別小組接到消息，命令他們立刻趕到出事現場，因為有一般居民在那裡。於是他們便沿著285號公路出發。麥肯茲說：「我們總共開了三輛吉普車，四輛卡車，其中一輛為起重機車。同行的還有憲兵，我不知道他們開了幾輛卡車。」
離開了主道路後，一行人便「直接穿過一片荒地，沿途拆了圍籬」。他們繼續往前走，一直到「最高處······，突然看到前面的峽谷，於是倒車在崖上繞了幾圈。當我們爬下懸崖時······，看到了金屬反射的亮光，我們馬上知道這就是失事地點了。」
出事地點被憲兵團團圍住，嚴密監視。路易士·瑞吉是反情報機構的專員，他在出事3天後才到現場。他說那個飛行器的前端是圓的，機翼很大，後緣像蝙蝠，在左側有個裂痕。這個飛行器一頭栽到土裡，前端擠成一堆，撞到山壁的一側還有一段露出來的與山壁成三四十度角，到處都是殘骸。
被授命的九人小組便展開調查。麥肯茲說，當他們一看到那個飛行器，大家都十分震驚，站在那裡，嚇呆了。雖然他們曾在雷達上看過，知道有奇怪的物體掉下來，但他們沒有一點心理準備會看到什麼東西。
後來憲兵把卡車和吉普車開近了一點，並將出事地點擋了起來。起初沒人敢靠近。後來有一個穿著防護裝的人，拿著蓋氏輻射計量器往前進，先看看四周是否有輻射。麥肯茲接著說：「然後他進入太空梭，做了幾項測試，大概花了15分鐘······而我們其他人則抽著煙，討論要如何處理，我們都擔心並感到害怕。」
初步檢查完成後，九人小組才走近飛碟。由伊恩利中校率領的憲兵開始清查四周，尋找殘骸，那些殘骸最終被裝上卡車，用飛機運走了。
太空梭的主體長約6米～9米，寬約3.6米～4.6米。整個卡在崖底的山溝裡。
麥肯茲說華盛頓特別小組中有一名中校是負責處理外星人尸體的，麥肯茲叫他穿上特製的衣服和塑膠手套，把尸體放入裝有鉛線的尸袋里。
尸體共有六具，很明顯並不是人類的尸體，有兩具掉在外頭。
在船艙里的一具身材很小，約1.5米，頭很大，和其身材並不相稱，眼睛比人類的稍大，有瞳孔。船艙之外的兩具，一具躺在地上，另一具靠著崖壁，都已經死了。麥肯茲從碟身的破沿里又看到裡面還有一具尸體，坐在座位上斜向一邊。後來他才知道另外還有兩具藏在船艙里。
工程師格雷第·巴內特是7月3日早晨第一批被派遣到出事地點的人員之一。幾十年以後他回憶當初看到的外星人時說：「尸體的頭是圓的，沒有頭髮。按照我們的標準來看，他們的身材很小，腦袋與身軀相比似乎顯得太大。」「他們的衣服似乎是一整塊，顏色是灰色的。你看不到任何拉鏈、皮帶或紐扣，他們似乎都是男性。」
牧場主布拉澤爾在1969年以後離開人間，他的兒子告訴人們，他的父親當初是如何發現那個殘骸的。
「父親非常不願意談起它，」他說，「軍事當局要他發誓保守秘密，他很認真地承諾了。我不知道那個飛行器是什麼，但是爸爸有一次說，軍事當局告訴他，他們斷定飛行器不是我們人類製造的。他告訴我，飛船上的幾個傢伙仍然活著，但是喉嚨已被吸入的氣體燒傷，不能再講話了，他們被運到了加利福尼亞州。在人們尚未找出與他們溝通資訊的方法之前，他們就死了。」
加利福尼亞大學一位物理學博士威斯勃格教授，曾檢查過這個飛碟。這位博士說：「它的形狀像個龜背殼，有一個小機艙，裡面大約有4.5米寬。機艙內遭到了嚴重的毁壞，裡面可坐六個外星人。對其中一個尸體的解剖表明，除了在身高方面的區別外，他們的內部構造與我們人類相似。
「一個外星人正坐在看上去似乎像一個操縱臺的前面，檯子上寫有一些象形文字。這些文字非常古怪，是一種根本不可知的語言。艙內沒有驅動器或發動機之類的東西，沒有人知道這個飛碟是如何驅動的。」
洛杉磯一位攝影家巴倫·尼科爾斯·萬·波澎聲稱，他在兩位軍方人士的陪同下為失事的飛碟拍了照片。
波澎進行了一系列照片金屬相性分析。他說，他被護送到羅斯韋爾空軍基地，拍了數百張照片，這些照片在天黑前全部交了出去。他描述這個飛碟大約有9米寬，機艙的直徑約有6米。艙內的地板上覆蓋著塑膠單子，單子上有許多象形文字。前艙內有四張椅子，操作臺上有幾個按鈕和操縱桿，在每個座位上，都有帶子捆著的一具尸體，身高0.6米～1.2米。
波澎補充道：「這四個傢伙的臉都是蒼白的。牠們穿著閃亮的黑色無口袋的服裝，緊緊地裹在身上。鞋似乎是用同一材料製成的，顯得很柔軟。手就跟嬰孩的手差不多，手指也是五個，指甲修剪得很光滑。」
羅斯韋爾空軍基地的情報官馬賽爾上尉也是第一批到達事故現場的見證人。1978年在接受採訪時他已退役。他說：「那段時間我對天空中的每種飛行物都相當熟悉，那些殘骸不是我們的，也不是外國的。我也相當熟悉各種測量氣球或用於軍事或民用的雷達跟蹤儀器，它是一種我從未見過的東西，肯定不是我們人類製造出來的。它肯定不是什麼氣象氣球。」
他說，當時看到墜毁的飛碟雖已破爛不堪，但仍可分辨出它的輪廓：烏龜殼狀，很大，直徑足有10米；分內外兩個艙，內艙直徑也有7米，內外艙中間是一種空腔夾層，夾層內有各種密密麻麻的纜線。內艙似乎是駕駛艙，艙壁上有塊板，上面有數不清的奇形怪狀的控制機關；板前面有四把座椅，每把座椅上都有一具用安全帶束緊在座位上的死屍。死者個頭很小，只有1米左右；他們皮膚白皙細膩，穿著黑色閃光套服，腳和脖頸都系得緊緊的，穿的鞋柔軟而無硬度。使人感到驚奇的是，死者的頭很大，鼻子很長，嘴很小
由於當時馬賽爾得到了封鎖消息的指示，「讓新聞界遠離軍營」，但此消息很快在羅斯韋爾《每日紀事》刊出，馬賽爾無奈，當時只能說墜落的是一個氣球。但令軍方遺憾的是，7月8日，空軍基地的新聞官員沃爾特·豪特已向外界正式證實在羅斯韋爾近郊發現了不明飛行物。
羅斯韋爾的一位名叫格林·旦尼斯的殯葬師，也有幸目睹了不明飛行物。那天，他接到空軍基地某軍官打來的電話，向他訂製幾只尺寸不大的長方體物件。為了弄清楚到底要做什麼東西，棺材匠來到軍隊野戰醫院並在那裡見到了三輛救護車和一些軍警，他們正守護著一堆歪七扭八外形奇特的飛船殘骸。這時，一個軍官走過來警告他要守口如瓶並把他攆走。然而格林馬上把所見所聞告訴了在這所軍隊醫院工作的好友。她本人說，病理解剖學家在那裡解剖了幾具矮小的「黑色尸體」，樣子很可怕。不過那是後來的事。
在軍方插手調查羅斯韋爾飛碟墜毁案不久，憲兵就封鎖了整個地區，除了出事地點外，還包括附近的道路。
卡車圍繞著飛碟停靠，吉普車停在最外圍作為控制站，憲兵則臉朝外圍著飛碟。所有的人員每隔一段時間就被送回羅斯韋爾，由其他的人員接手，這樣一來，所有的人都不至於在現場待得太久。
飛碟殘骸和裝進箱子的外星人尸體，後來先被運到安德魯軍用機場，然後再運到位於俄亥俄州達頓市的派特森軍事基地。飛機約在凌晨兩三時離開羅斯韋爾，而且飛行路線反復更改，在飛行途中目的地也不斷改變。麥肯茲說，這一趟飛行只運了部分屍體，30分鐘後另一架飛機又載來了其他的尸體。分成兩批運送，最主要是為了預防萬一，如果其中有一架墜毁，還有另一架可以運送尸體。
派特森軍事基地的指揮官艾克森將軍後來為此事件提供證據時說：「飛碟殘骸在那裡被做了不同的測試，包括化學分析、壓縮試驗、伸縮試驗、壓力試驗等等，然後送入成分分析實驗室。我不知道結果如何，但負責測試的人說那東西極不尋常。」
艾克森描述殘骸的樣子：「有些可輕易地折斷；還有些很薄但非常堅硬，用鐵鎚也敲不破；也有些具有伸縮性。其他的就像錫箔，但十分堅硬，我們都很詫異。」
羅斯韋爾事件長期來一直被美國官方機構進行封鎖。然而，1995年8月28日，一部「解剖外星人」的記錄片公諸於世的鬧劇，又把沉寂了將近半個世紀的羅斯韋爾飛碟墜毁案重提。但美國軍方對這一極機密且具爆炸性的錄影帶不發表半句評論，到了1997年6月24日，美國軍方突然發表了一部厚達231頁的《羅斯韋爾報告》，說明軍方當年在羅斯韋爾只是進行一項名為「莫加爾」的機密計畫。該項計畫與外星人毫不相干，純粹是為了刺探前蘇聯的軍事秘密。報告稱羅斯韋爾居民沒有眼花，當地的確可以看見飛碟形的物體，但那只是一具用來進行超音速實驗的飛碟形太空探測器。而人們看到的外星人尸體，只不過是試驗高空逃生的假人而已。
《羅斯韋爾報告》的出籠，不但沒有達到軍方預期的目標，相反激怒了更多的人，他們指責軍方制假欺騙公眾。此報告比解剖外星人的錄影帶還要虛假，《羅斯韋爾報告》除了說明「此地無銀三百兩」，還能說明什麼呢？