Den tredje ferden startet 23. mai fra Ny-Ålesund og 24. mai kl 00:24 nådde luftskipet Nordpolen. Nobile hadde tenkt å fire ned vitenskapsmenn på polpunktet, men forverrede værforhold gjorde at de returnerte to timer senere. 25. mai havarerte luftskipet på Nordaustlandet og en av verdens største internasjonale polarredningsaksjoner ble igangsatt. Flere nasjoner deltok i forsøket på å finne og redde Nobile og hans menn. En av dem som sa seg villig til å delta i leteaksjonen var Roald Amundsen, som fikk flybåten «Latham» til disposisjon av Frankrike. «Latham» med et mannskap på syv forlot Tromsø 18. juni 1928. Et par timer etter avreisen oppfanget en kullbåt fra Svalbard svake nødsignaler som ble antatt å komme fra «Latham». Det er antatt at flyet ble tvunget ned som følge av dårlig vær, og havarerte i nærheten av Bjørnøya. Da det senere drev inn noen vrakdeler, en flottør og en bensintank, og det ble bekreftet at disse stammet fra «Latham», kunne en ikke lenger håpe på at Amundsen hadde berget seg i land et eller annet sted i Ishavet. Bensintanken viste tegn til å ha blitt forsøkt reparert, og dette kan tyde på at noen har overlevd landingen. Hva som egentlig skjedde er fortsatt ubesvart.