フェデックス80便着陸失敗事故
事故機の履歴
事故機となったマクドネル・ダグラス MD-11F貨物機（機体記号 N526FE 製造番号48600/560）は、アメリカ合衆国のロングビーチ工場で完成し、1993年12月1日に初飛行した。初飛行時の機体記号はN90178で型式証明取得のための長期試験に供されたあと、1996年1月にN9017Sに登録変更、10月にデルタ航空にN813DEとして納入された。旅客機としての運航は7年あまりで、2003年12月に退役し、ストア（保管）状態に置かれていた。なお、当機は唯一デルタ航空の新塗装をまとったMD-11であった。
2004年10月15日にフェデックス・エクスプレス（以下、FedEx）に売却された後、貨物機に改修され、2006年7月10日から就航していた。
事故発生
FedEx80便は、2009年3月23日の午前3時18分頃（日本標準時、中国標準時午前2時18分、協定世界時3月22日午後6時18分）に、中華人民共和国広東省広州市にある広州白雲国際空港を、成田へ向け出発した。広州白雲国際空港はFedExがアジア太平洋地域のハブ空港としており、2009年2月にフィリピンのスービック・ベイ国際空港から地域本部を広州に移転したばかりであった。
午前6時49分頃（日本標準時、協定世界時3月22日午後9時49分）に、強風の中をA滑走路に着陸しようとしていた。偶然写真家の小久保陽一が事故機の着陸アプローチを撮影していた。小久保によれば、アプローチ中の機体に特に異常は感じなかったという。しかし事故機はハードランディングとなり、2回バウンドした後に左主翼が滑走路に接触、機体は炎と黒煙を吹きながら進行方向左向きに回転して完全にひっくり返り、滑走路脇の芝生の上に停止して爆発・炎上した。ひっくり返ったときに左主翼が付け根から破壊され、そこから漏れ出した燃料に引火して火災が広がったと見られている。国土交通省によると同機には積載貨物として約408キロの可燃性液体（ポリシラザン5.0ℓ×75個+エタノール7.5ℓ×2個）を積んでいたこともあり、左主翼から出た火は数秒のうちに全機体に広がった。
このとき、事故機にはポーポイズ現象が発生していた。ポーポイズ現象とは航空機の着陸時に接地と縦ゆれを繰り返す現象であり、重量の軽い軽飛行機ではみられるが、MD-11のような大型機ではまれな現象である。この現象で事故機の降着装置がダメージを受けており、2度目のバウンドの際、前輪のタイヤが2本とも外れていたことも判明している。
着陸失敗事故発生の情報を受け、成田国際空港株式会社や成田市消防本部と、近隣8消防本部から計48台の消防車両が出動し、消火活動が行われたが、機体は積荷の影響もあり、2時間以上にわたって燃え続け、同日午前9時4分に鎮火した。機体は全焼し、原形を留めない状態となった。当該事故機は貨物専用機であったため、乗客の搭乗はなかった。アメリカ国籍の男性運航乗務員は、逆さまになった機体の操縦席でハーネスを着けたまま、宙づりの状態で発見され、2名とも搬送先の成田赤十字病院で死亡が確認された。検死の結果、死因は、機長が胸を強く打ったことによる胸部臓器の損傷、副操縦士が焼死によるものであると発表された。 
なお、事故から爆発炎上までの一連の事故発生の模様に関しては、NHKをはじめ、日本の各テレビ局が成田空港の第一ターミナルに設置した定点カメラによって撮影されていたこともあり、事故発生直後に各テレビ局が自社の番組の中で空港からの中継映像を直ちに放送するなどして臨時報道した。また、事故の映像などは、世界各国の報道機関に即座に配信された。
成田空港が1978年5月20日の開港以来、30年近くに亙って旅客機の全損事故・死亡事故は発生していなかったが、今回のFedEx機事故は空港内で発生した死亡事故として開港以来初の事例で、成田空港内における航空事故としては、2003年1月に起きた全日空機のオーバーラン事故以来2度目のものであった。なお死亡事故としては、発着便に限っても、1979年1月に発生したヴァリグ・ブラジル航空機遭難事故（厳密には行方不明のまま）以来30年ぶりの全損事故・死亡事故であった。また、日本国内で死者が出た大型航空機の全損事故は、1996年6月に福岡空港で発生したガルーダ航空機離陸失敗事故以来であった。
FedExとしては、前身のフェデラル・エクスプレス時代も含め、運航中の全損事故は10件目となった。うちMD-11としては3機目であった。
事故による影響
事故直後にA滑走路は閉鎖された。成田空港のもうひとつのB滑走路は事故当時全長2180メートルであり、大型機（MD-11型機、ボーイング777-300型機、ボーイング747型機、エアバスA380型機など）の離着陸や、ボーイング777-200型機やエアバスA340型機、エアバスA330型機などの長距離便の離陸には使用できないこともあり、離着陸便に欠航が相次いだほか、一部の到着機が羽田・新千歳・セントレアなどの他空港にダイバートを余儀なくされるなど、成田空港を離着陸する便は終日大きな影響を受け、翌日も機体のやり繰りがつかずに欠航となる便が相次いだ。そのため、多くの乗客が影響を受けた。
午後7時までに、国際・国内便101便が欠航、50便がダイバートした。そのため、成田空港会社は少しでも多くの航空機を発着させるため、通常は午後11時で閉めるB滑走路の運用を24日午前3時まで延長したほか、事故機の残骸撤去と滑走路の補修作業を夜を徹して行った。また、空港周辺の宿泊施設に収容できなかった乗客ら500人が、空港ターミナルビルで足止めされ寝泊りした。A滑走路の運用が再開されたのは、事故から26時間21分後の翌24日の午前9時10分で、開港以来最長の閉鎖時間となった。
B滑走路の2500メートル化は、当初2010年3月供用開始予定だったが、今回の事故を受けて、供用開始を2009年10月に前倒しする方向で成田国際空港会社と国土交通省は協議することになった。その後6月29日に、2500メートル滑走路としての供用開始を10月22日とする届出書を国土交通省に提出し受理され、予定通りに10月22日から供用が開始された。
気象条件とウインドシア
事故が発生する前、成田を含む関東地方全域が22日から強風が吹き荒れており、22日には各地で転倒などで負傷者が出ていたほか、23日朝も東京駅から房総半島に向かうJR東日本・京葉線等の鉄道が強風でダイヤが乱れるなどの影響が出ていた。そのため関連があるといわれている。
成田航空地方気象台によれば、事故直前には10分間平均で風速14m、最大瞬間風速20mの強風が吹いており、「航空機の運航に重大な影響が発生する」として「飛行場強風警報」を発表する準備をしていた矢先の事故だったという。午前6時から事故発生までに12機の航空機が着陸していたが、7分前に着陸した日本貨物航空037便から滑走路への最終進入コースでウインドシアに遭遇したとの報告があり、事故発生の4分前に事故機に管制塔から伝えられていた。
ただし、国土交通省によれば事故機から見て風向きは左前方からであり、即座に着陸を取りやめるほどの横風の影響は少なかったと思えるとの推測をしている。
発表されたJTSBの事故調査報告書では、事故原因とウィンドシアの関連をドップラーライダーのデータと機体の挙動を解析した上で、原因とは認定しなかった。
操縦の難しい機種
航空の専門家からは、「MD-11特有の操縦特性も要因のひとつである」との指摘もある。元機長の川本和弘は、「この機種は、尾翼面積が通常の航空機よりも小さく、パイロットにとって特殊なバランス感覚が求められている、と言われている。着陸時に横転する事故が多いことが、パイロット仲間の定説だった」と指摘し、以前MD-11型機を操縦していた経験のある機長は「“玉乗り”と呼ばれるほど、ほかの航空機と比べて安定性の悪い航空機。着陸時の軌道修正も困難だった」として、その原因として着陸時の速度は他機種よりも速くする必要があり、その分細かい操縦が難しかったという。
なお、この様な特異な操縦性をもたらす原因の1つとして、川本の指摘のように、前身であるDC-10型機同様、第2エンジンが胴体上の垂直尾翼付け根に位置し、その結果、機体の重心が他機種よりも後寄り、かつ高めであり、空気抵抗を減らし燃費を良くするために水平尾翼の面積を減らしていることが挙げられている（MD-11型の水平尾翼の面積は、DC-10型機よりさらに3割ほど小さくなっている）。尾翼の小型化に起因する操縦性の悪化は、コンピュータ制御で克服する設計であった（マクドネル・ダグラス MD-11#LSASを参照）。
また、燃費向上策の一つとして、巡航中に主翼内の燃料の一部を水平尾翼に移して重心を後部に移動させる設計もなされており、降下に転じると、操縦の安定性を増すために燃料を主翼に戻し、重心を元に戻すシステムを採用していたが故に、自動操縦を掌るフライトコントロールシステムの処理が追い付かなくなる可能性も存在した（日本航空MD11機乱高下事故では、これが最大の事故原因とされた）。日本航空の機長組合によれば、MD-11型機はパイロット誘導振動 (PIO) を起こしやすい機体であるという。
MD-11型機は、1990年から2001年までに200機が生産されたが、燃費性能の悪さが航空会社に敬遠されたことなどにより、早期に導入したデルタ航空・アメリカン航空・日本航空・スイス航空では、すでに退役させている。2009年現在、旅客用として運用している航空会社は数少なく、運用されている機体のほとんどが貨物専用機に改修され、FedExやUPS、ルフトハンザ・カーゴなどの貨物航空会社で使用されている。なお、事故機も最初はデルタ航空で旅客用として運用されていたものを、貨物専用機に改修したものである。
しかし、このような操縦性の悪い機種でも、フィンランド航空やKLM、エバー航空やUPSなど、無事故で飛ばし続けている航空会社も存在するため、パイロットの腕次第ではこのような事態を防げたのではないかとの意見も出ている。
事実、MD-11に関する事故の殆どは、当事案も含めて不適切な操縦による事故であり、MD-11の機体特性を熟知し、操縦に長けたパイロットであれば大抵迅速に対処（当事案の場合は着陸復航させる事）出来ると言う意見も存在する。ただし、先述の日本航空における乱高下事故のようなケースでは、機体特性と条件が合致することにより、操縦に長けている機長ですら、対処不可能な場合も存在するのも、また事実である。
高い事故発生率
また、MD-11型機は、他のワイドボディの「第四世代ジェット旅客機（アドテク機）」（ボーイング777型機やエアバスA330型機など）と比較して、総生産機数に対する事故喪失機の比率が大きい。なお、MD-11型機の全損事故は今回の事故で6件目（そのうち着陸時の事故は5件）であり、着陸時に横転した事故はこの事故で3件目となるが、他のアドテク機で離着陸時に横転した事故は皆無である。
なお、同じFedExのMD-11型機による1997年の事故（フェデックス14便着陸失敗事故）は、事故原因は人為的要因が高いとみられており、今回の事故と同様にポーポイズを起こしており、強引に修正しようとして横転している。