После завершения полного цикла подготовки американской команде предстояло перегнать дирижабль в США, где планировалось заменить водород в баллонетах менее горючим гелием.
Четвертый полет R-38 состоялся 23 августа 1921 года. Дирижабль должен пришвартоваться в Пулхэме; однако на расстоянии 80 километров от цели он попал в условия плохой видимости и экипаж потерял ориентировку. Командир решил переждать ночь над Северным морем.
Американский экипаж под наблюдением английских инструкторов 24 августа отрабатывал маневрирование на максимальной скорости. Для большей безопасности полеты проводили над руслом реки Шамбер.
Последующие события подтвердили, что эта предосторожность отнюдь не лишняя.
Во время очередного скоростного прохода старший лейтенант Максфилд лично встал к штурвалу и потребовал развить максимальные обороты. Огромная сигара дирижабля разогналась до 106 км/ч и, содрогаясь от работы мощных моторов, с ревом рассекала теплый летний воздух.
Но этого Максфилду, по-видимому, мало: он решил проверить, как воздушный корабль управляется на предельной скорости, и на высоте около 800 метров начал выполнять серию разворотов с малым радиусом. Нагрузки, которым подвергся корпус дирижабля, оказались слишком велики: на глазах застывших от ужаса зрителей R-38 разломился в воздухе на две части. При разломе передняя часть загорелась, — видимо, пожар вызван обрывом электропроводки вблизи разрушенных трубопроводов топливной системы. Пламя быстро распространилось вдоль всей передней части; последовал взрыв вследствие истечения водорода из поврежденных газовых баллонов; второй взрыв прогремел, когда носовая часть упала в воду. Задняя часть спускалась сравнительно медленно и не загорелась. Из сорока девяти человек спаслись только пятеро, причем четверо из них находились в задней части дирижабля. Большинство погибших получили смертельные ожоги, пытаясь выбраться из огненных озер, которые образовал на поверхности воды горящий бензин.
Причина катастрофы — дирижабль проектировался без учета возникавших при маневрах аэродинамических нагрузок. Разработчики рассчитывали R-38 только на статическую нагрузку, надеясь, что коэффициент запаса по этой нагрузке, равный четырем, позволит достичь прочности конструкции, достаточной для восприятия возможных динамических нагрузок. Это стало серьезной ошибкой, и при резкой перекладке рулей прочность корпуса дирижабля, особенно в кормовой части, оказалась недостаточной. Первый тревожный сигнал получен уже в третьем полете, но ему не придали должного значения.