航空事故のおよそ8割は、機が離陸・上昇を行う際と進入・着陸を行う際の短い時間帯に起こっている<。このなかでも離陸後の3分間と着陸前の8分間の「クリティカル・イレブン・ミニッツ （魔の11分）」と呼ばれる時間帯に事故は集中している。巡航中に発生する事故も少なくはない。 事故原因の大半は人為的なミス（操縦ミス、判断ミス、故意の操作ミス、定められた手順の不履行、正しくない地理情報に基づいた飛行、飲酒等の過失など）、または機械的故障（構造的欠陥、不良製造、不良整備、老朽化など）に端を発するものとなっている。
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航空機事故の再発防止のためには徹底した原因究明が欠かせない。事故によっては数年の歳月と巨額の資金を費やしてまで「なぜ」が追究される。
中立な立場からの事故調査を徹底するため、多くの国では専門の事故調査機関を設置している。
そうした中でもアメリカ国家運輸安全委員会 (NTSB) は長年の経験と深い専門知識から航空事故調査の権威として位置づけられており、各国の事故調査や航空行政に対しても大きな影響力を持つ存在となっている。