飛機失事後，往往很難查清事故發生時的飛行情況。為了在飛行事故發生後保留完整的飛行記錄，現代飛機都配備了飛行記錄儀，俗稱黑匣子。這是安裝在特殊容器中的特殊裝置，可以自動記錄飛機在事故發生前30分鐘內的飛行高度、速度、航向、俯仰姿態、內部對話和時間。存在能力強，壹般能承受800 ~ 1000℃的高溫15 ~ 20分鐘，承受100g的沖擊過載和1噸的斷裂載荷，能在飛機燃油、高壓油、滅火液、電池液、甲醇、潤滑油、海水、淡水中浸泡數月。飛行記錄器提供的數據是分析事故原因的主要依據。
負責事故調查的航空主管部門在完成飛行事故調查和善後處理工作後，必須盡快公布事故調查的結論和結果，並根據事故原因提出預防飛行事故的措施和保障飛行安全的建議。
在波音公司的安全工作中，雖然我們把預防事故放在首位，但我們也重視事故原因的調查，以確保類似事故不會再次發生。事故的原因不會僅僅是壹個過失或者壹個行為。事故通常是由多種因素綜合造成的。比如壹架飛機在維修的時候出現了失誤，導致飛行中出現了故障，然後其中壹名飛行員沒有正確處理故障，導致了事故的發生。
換句話說，事故是由壹系列事件引起的，這壹方面增加了事故分析的難度，另壹方面也為預防事故提供了多種機會。只要排除任何壹個環節，事故都是可以避免的。
政府和行業安全專家將對事故進行研究，以確定上述事件，並制定“幹預策略”，防止類似事故再次發生。如果事故發生在機場內或附近，機場負責人將安排滅火和救援行動。
如果事故發生在遠離機場的地方，當地警方和消防隊將迅速控制事故現場，開展搜救，保護重要證據。
(如果事故發生在美國)事故發生後，國家運輸安全委員會或事故管轄區的政府將立即得到通知。
受事故影響的航空公司有責任提供機上乘客和機組人員的信息。在通知遇難者親屬之前，航空公司不會確認遇難者的身份。航空公司通常在事故現場和公司總部舉行新聞發布會。
應負責調查的政府機構的要求，飛機制造商和發動機制造商將參與事故原因的調查。根據國際慣例，對事故發生地有管轄權的政府壹般會對事故原因進行調查。應調查組織的邀請，其他代表——通常包括飛機制造商和發動機制造商、運營商和其他利益相關方——將為調查活動提供專業的技術建議。
負責調查的政府機構保留對調查活動的絕對控制權，包括通知利益攸關方和公眾。該機構將監督對飛機殘骸的所有測試和分析活動，並全面負責確定事故原因和影響因素。
然而，在許多情況下，擁有合法管轄權的政府會要求國家運輸安全委員會(NTSB)代表政府協助或領導調查。政府這樣做是因為NTSB的經驗和專業知識得到了世界的廣泛認可。
事故發生後，美國國家運輸安全委員會(或同等的外國機構)將派遣壹支“先頭部隊”前往現場。
“黑匣子”對事故調查非常重要。黑匣子是指駕駛艙語音和飛行數據記錄器，通常安裝在壹個鋼制的盒子裏，放置在飛機尾部，能夠承受強大的壓力和極端的溫度。在偵查過程中，雷達反射區也是壹個非常重要的信息來源。
事故調查最初的現場調查階段通常只需幾周或幾天，但調查單位完成最終的調查報告並提出意見需要幾年時間。
有時，調查機構會舉行公開聽證會，邀請外人參加，收集更多信息，聽取對證據內容的意見。
美國國家運輸安全委員會將在華盛頓召開“陽光會議”，委員會將在會上對事故的官方調查結果和可能原因進行投票。
該委員會發布的最後報告還載有向各方提出的建議，其中大部分建議將在調查完成前實施。波音公司致力於幫助所有利益相關者了解飛機失事的相關數據。
這也是波音公司從20世紀60年代開始堅持公布商用噴氣式飛機事故統計摘要的原因。年度報告已成為航空業內空難的權威信息源。
通過了解數據中包含的信息，航空業可以采取有意義的措施來提高航空運輸系統的安全性。根據國家安全委員會1997至2006年的研究，在美國，乘坐商業噴氣式飛機的安全性約為私人交通工具的70倍*。這項研究比較了每百萬乘客的事故死亡率。事實上，自50年前噴氣式航空工業出現以來，在壹個普通的年份裏，美國道路上私人運輸事故造成的死亡人數比世界上所有商業噴氣式飛機失事造成的死亡人數還要多。
*私人交通工具是指客車、卡車、越野車和皮卡車。2007年美國交通事故死亡人數(資料來源:運輸部，運輸統計局-2008)
公路:35707
行人:4654
鐵路:854
自行車:698
休閑遊艇:685
通用航空:491
通勤航空運輸:43
美國航空公司:1