Il test fu caratterizzato da anomalie sin dai primi istanti: poco dopo l'ingresso nel modulo, Grissom notò subito uno strano odore nell'aria, furono subito prelevati campioni di aria ma la causa dell'odore non fu trovata e il conto alla rovescia riprese. Pochi minuti dopo ci furono invece dei problemi di comunicazione, tanto che Grissom osservò: ''Come faremo a raggiungere la Luna, se non possiamo parlare da due o tre edifici di distanza?''. Il conto alla rovescia fu interrotto di nuovo e mentre si cercava di risolvere i problemi di comunicazione uno degli astronauti esclamò ''Fuoco!''. Gli astronauti cercarono di aprire il portello ma l'alta pressione della cabina lo impedì.
La commissione di inchiesta della Nasa stabilì che la causa dell'incendio fu un corto circuito e il fuoco si diffuse rapidamente a causa dei materiali in nylon e l'atmosfera di solo ossigeno della cabina. Dopo l'incidente i voli con equipaggio delle missioni Apollo furono interrotti per 20 mesi e la capsula riprogettata. La sua atmosfera interna non fu più di ossigeno puro ma di ossigeno e azoto e furono sostituiti i materiali infiammabili.