这时，直觉又一次被验证。鲍尔斯当时已经感到苏联人知道他要来了。的确如此，在他飞抵边界之前，苏联雷达已开始跟踪他的飞机。一时间报警电话打到了苏军指挥部，防空部队军官已各就各位。此时此刻，为盛大的五一庆典而精心装扮的莫斯科城仍处于夜色之中。突然，总书记赫鲁晓夫床头的电话响了。国防部长马林诺夫斯基元帅报告说：“一架U-2飞机已从阿富汗越过边界，正朝我们中部斯维尔德洛夫斯克方向飞来。”
“不管用什么办法也要把它打下来，”赫鲁晓夫咆哮着说道，“只要我们的防空部队能够紧紧盯住它，我相信我们能把它打下来。”提抗议的时代已经过去。“我们讨厌这些不速之客，讨厌总是屈从于这种明目张胆的挑衅行为。”赫鲁晓夫后来写道：“他们一直在进行这类飞行，以此欺负我们的软弱无能。好了，我们再不会软弱无能了。”
结果是，因为种种原因，鲍尔斯成了幸运儿。
得知这一消息的赫鲁晓夫愤怒地斥责防空部队长官比留佐夫元帅：“耻辱，国家向防空部队提供了它所需要的一切，而你却连一架亚音速飞机也打不下来。”
“如果我能变成一枚导弹，”比留佐夫怒不可遏地说道，“我就让自己飞上天去把这架该死的入侵飞机打下来。”
无论如何，鲍尔斯在当时有点自鸣得意。他认为以他的飞行高度，苏联飞行员是看不到他的，更不用说向他发起攻击了。此时，鲍尔斯执行任务已达4个半小时，他已接近他的第一个重要目标——丘拉坦导弹试验场。这是苏联最重要的空间火箭发射场。
就在决定进行这次飞行侦查前，中央情报局局长杜勒斯向总统和国家安全委员会报告说：“苏联近期准备发射两枚运载火箭，目的很可能是进行月球探测。”国家安全局监听站和越境侦察飞行获得的这一信息是极为秘密的，因此杜勒斯以非同寻常的谨慎态度叮嘱国家安全委员会乃至总统本人要极端保密。他警告说：“是非常敏感的信息。”
因此，鲍尔斯此次除了给导弹发射场拍照外，还负有另外一项重要使命——这是为国家安全局担负的使命：侦听发射基地周围的雷达系统。飞机上装备有能够捕获信号的特殊录音装置。飞机降落后，这些录音磁带将被送回米德堡进行分析。急于完成任务的鲍尔斯虽遇上了大面积的雷云，阻挡了观察发射试验场的视线，但他没有调整捕捉第二个发射台信息的照相机镜头。就在这时，他飞进了地空导弹连的有效射击空域。
“摧毁目标！”导弹连指挥员大声喊道。一枚萨姆-2导弹随即发射升空。这回导弹兵的眼睛睁得够大的，苏联人走运了。一颗火球在鲍尔斯的下方爆炸，摧毁了U-2飞机的机尾和机翼，但座舱未受损害。
“天啊，我被击中了！”鲍尔斯发出一声长叹。他感觉到飞机受到沉闷的一击，座舱被巨大的橘黄色闪光所包围。飞机从7.05万英尺的高空——恰好在太空的边缘，笔直地掉向地面。鲍尔斯竭尽全力试图控制住飞机。他觉得橘黄色的闪光似乎持续了好几分钟。他回忆说：“我本能地用左手掌握着风门，右手放在驾驶盘上并检查了仪表。”
突然间，一股力量猛地把鲍尔斯推向座舱前部，他知道两边的机翼都脱落了。他现在正驾驶着一枚没有机尾、没有机翼的飞机飞快地撞向地球。“飞机开始旋转？？我能看到的只有蓝天，旋转，不停地旋转。”
飞机失去密封，鲍尔斯的太空服已充满了气，他的身体受到的压力越来越大。与此同时，G力把他推向机头。“我把手伸向摧毁开关（以引爆这架飞机），”他说道，“打开安全盖，将我的手伸了过去，但随后我又改变了主意，我觉得还是先试试我是否能进入使用弹射座椅的位置。”由于他被气压紧紧压在座椅上，因此他担心座椅弹出时他的双腿会被割成碎片。“我不想弄断双腿，但如果没别的办法，那也只好这样了？？”
最后，鲍尔斯没有使用弹射装置而是向座舱外爬去。他打开座舱扣锁，舱盖飞到空中。“飞机仍在打转，”鲍尔斯说，“我瞥了一眼高度表，飞机已降到3.4万英尺，仍在笔直地往下掉。”离心力把他的一半身子甩出了飞机，他的头重重地撞在后视镜上。“我眼看着后视镜飞了出去，”鲍尔斯回忆说，“这是我看见的最后一样东西，此后不久我的防护面具就结上霜了。”
此时，在国家安全局驻土耳其监听站，监听人员捕捉到一些令人不安的信号。在4个多小时的时间里，他们一直在监听苏联的雷达信号，而苏联人则在紧紧地跟踪鲍尔斯的U-2飞机。美国人真的遇上麻烦了。“他在向左转！”美国人听见一名苏联飞行员大声喊叫着。不久，监听人员就注意到这架U-2飞机在斯维尔德洛夫斯克附近从苏联人的雷达屏幕上消失了。
飞机上有自毁装置，按要求驾驶员在跳伞之前应该启动该装置让飞机爆炸，遗憾的是飞行员鲍尔斯没能做到这一点。不仅如此，鲍尔斯在落地后扔掉了临行时准备的自杀毒药，就这样活生生地让苏联人俘虏了。这也正是美国人为什么屡次改口的原因，因为苏联人让鲍尔斯在电视上亮相，向全世界证实美国侵入前苏联领空进行间谍侦察的实情。
