六点五十六分，123号航班就从雷达上消失了。
六点五十七分，日本航空自卫队的两架F4战机从茨城县起飞，同时日本防卫厅、警察署、消防厅等相关机构也开始展开搜索行动。
晚上七点十五分左右，驻日美军横田基地的一架c120运输机最早赶到了现场，这时天已经黑了下来，隔很远飞机上的人就看到，山间里有什么东西正在散发着红色的光芒，等到飞机驶近他们才看清楚，在下方山顶覆盖几公里的地方，正在发出着一片巨大的火光，到处都是飞机的残片，123号航班已经在山间里解体了。
航班坠毁的位置在群马县上野村大须高岭的山丘附近，是一片充满落叶松的原始森林，由于坠机点存在巨大的烟雾，山区里又极为黑暗，探照灯无法照到地面，再加上从现场的情况来看，不像是还有生还者，于是现场的指挥官决定，搜救队当晚在距离现场六十公里外的一个村子里休息，第二天一大早再进入山区。
八月十三日早上九点，陆上自卫队第十三连队从陆路抵达了事发的地点，其他的救援力量也陆续到达了现场，全面的救援终于展开，刚来到坠机的山坡，搜救队就开始在随处发现一些个人的物品，有人穿的鞋子、衣物还有一些变形的行李，再往更深一点的地方走去，他们很快就看见了更恐怖的场景，在几片残破的飞机外壳内，装的满满的都是尸体，绝大多数的尸身都不完整，有些缺了头部，有些只剩下了大腿部位，还有些被完全烧成了焦炭，有时搜救队随便拿一个什么东西，就是一个人身上的器官，整个山丘上到处都是残缺的遗体，简直就是人间地狱。
几个队员移动到斜坡下的位置，猛然间见到有只手掌从残骸里伸了出来，现场居然还有生还者，经过一上午的寻找，他们相继发现了四名幸存者，包括一位休假的空姐，一对被困在残骸里的母子，以及一名晕倒的初中女生，但除此之外再也没有找到其他活着的人。
十四日凌晨五点，勘测队在大须高岭的山脊位置找到了123航班的黑匣子，同时还收到了一张被附近的民众拍到的，123航班在失事前的飞行照片，有了这两条重要的线索，调查很快就有了重大的突破。从照片可以看到，123航班的舱门并没有出现明显损坏的迹象，起落架的部分也没有出现明显的问题，然而它的垂直尾翼几乎已经完全消失，调查组还从黑匣子的语音对话里，发现了一个更可怕的地方，那就是飞机尾部液压系统的压力舱壁，也很可能在事故当时损坏了。
飞机的液压系统，负责将飞行员在操作杆上的操作，通过液压传递到飞机的方向舵、升降舵与蝠翼等各个部件上，以此来对庞大的飞机进行控制，是飞机上一套极为重要的系统，一旦位于飞机尾部的压力舱壁损坏，就会导致液压油无法传递到飞机的各个部件上，那么即便是经验再丰富的机师，也无法再对飞机做出有效的控制，可问题是，如果真的是这样，他们又是怎么在一架无法操作的飞机上，挣扎了长达三十二分钟的时间。
八月二十四日，调查组在被回收的飞机的压力舱壁附近，发现了有明显的金属疲劳的痕迹，他们基本确定了先前的猜想，到这里，一个让人痛心的真相才终于被揭开。
123号航班与一九七四年制造，经历过多次的整修，一九七八年它曾经发生了一起事故，当时的机长在控制航班降落的时候，不小心让机尾触碰到了地面，造成了机尾处的耐压舱壁撕裂，公司很快请波音公司对损坏的地方进行了维修，标准的作业是采用一块固定的钢板连接断裂处，然后打上三排铆钉来进行重新固定，然而当时的维修人员为了图方便，采用了两块非整块的钢板来完成作业，而且其中的一块只用了一排铆钉，两种处理方式的连接强度相差很大，按照一比一模拟的实验，飞机在飞行一万两千次左右，该部件就会彻底的损坏，而在事发的当天，123号航班已经早已超过了这个数字。
八月十二日，在毫不知情的情况下，123号航班飞上了天空，刚飞到伊豆半岛附近，压力舱壁就达到了极限发生了爆炸，强大的力量与泄出的气压，瞬间冲掉了飞机的垂直尾翼，液压系统完全损坏，飞机一下子变得无法控制，123号航班开始倾斜，做出一种被称作荷兰滚的动作，像过山车一样的在天上上上下下，乘客们很多都开始缺氧，其中的有些已经在座位上晕倒，因为经验丰富，机组人员很快就理解了当前所处的状态，他们发现液压出了问题，也确定飞机已经变得无法控制，虽然充满了深深的绝望，但三人却完全没有放弃。
通过调取数字飞行记录仪的记录，调查人员发现，123航班的四个引擎在事故发生后，反复多次的出现了人为调整的痕迹，这说明机组人员有可能利用增减引擎的推力，来尝试控制这架几乎已经完全失控的飞机，他们在机头下降时，通过增加引擎的推力来抬起机头，在机头上扬的时候，又通过减少推力来降下机头，以此来保持机身上下方向的稳定，同时，他们还通过增减单侧引擎的推力，依靠飞机两侧的推力不等，来使飞机做出旋回的动作，几位机组人员之所以没有回复机场的消息，应该是在如此高难度的操作下，根本就没有多余的精力。