2001年9月11日，基地組織19名武裝分子透過安檢漏洞劫持美航與聯航4架商業客機作為自殺式攻擊武器，先後撞擊紐約世界貿易中心雙子塔與五角大樓，第四架客機墜毀於賓夕法尼亞州曠野。連環襲擊直接造成2,977人喪生以及超過6,000人受傷，全球航空安全監管與美國國家安全戰略自此發生歷史性重組。
2001年9月11日早晨，基地組織19名恐怖分子劫持4架美國民航客機，其中兩架撞擊紐約世界貿易中心南、北雙塔致其完全坍塌，一架撞入五角大樓，第四架客機在乘客搏鬥後墜毀於賓夕法尼亞州。襲擊共造成2,977名遇難者死亡，成為歷史上傷亡最慘重的恐怖襲擊事件。
在2001年9月11日發生的恐怖襲擊中，相關人員支援證據收集工作，並在休息期間吹奏風笛以示哀悼與紀念，展現了自由土地與勇敢家園的堅韌。
2001年9月11日紐約世貿中心遭恐怖襲擊後，時任紐約市警察局（NYPD）警員的華裔陳學理（Steve Chan）在街對面遭遇衝擊波倖存，隨後作為首批應急救援人員逆行衝入歸零地廢墟，執行人員疏散、現場封控與傷員搜救工作。陳學理曾服役於美軍陸戰隊並從警27年，後於2024年投身政界當選紐約州參議員。
2001年9月11日，美國本土遭遇基地組織策劃實施的“九一一”特大恐怖襲擊事件，被劫持客機撞擊紐約世界貿易中心雙子塔造成大樓劇烈燃燒並最終相繼倒塌。在災難發生後的緊急疏散與搜救行動中，紐約市消防局（FDNY）、紐約市警察局（NYPD）及紐約與新澤西港務局警察局等機構的應急救援人員不顧建築坍塌風險逆行衝入火場營救被困平民。在倒塌災難中，共有343名消防員（包括1名消防局神父）、23名紐約市警員和37名港務局警員英勇殉職，成為美國現代歷史上公職救援人員傷亡最為慘重的單日災難。華爾街年輕股票交易員、志願消防員韋爾斯·雷米·克勞瑟（Welles Remy Crowther）在南塔倒塌前用紅色大頭巾遮掩口鼻三度衝回濃煙廢墟拯救了十餘名倖存者，最終壯烈犧牲。現場地底闇火持續燃燒長達99天，廢墟清理救援工作持續長達9個月。
2001年7月24日，美國著名房地產開發商拉里·希爾弗斯坦（Larry Silverstein）旗下的銀石公司正式與紐約與新澤西港務局簽署為期99年的世貿中心租賃協議，以32億美元取得世貿雙塔及附屬建築群的運營權。這是該地標落成以來最大規模的私有化交易。然而簽約僅七週後，世貿中心便在911恐怖襲擊中遭遇毀滅性撞擊倒塌。
在江澤民等人的堅持與推動下，中國最終成功加入世界貿易組織。
趙小蘭就任小布什政府的勞工部長，成為美國曆史上首位進入總統內閣的亞裔女性。
美國情報機構早在2001年就已察覺中國在古巴的監聽與軍事行動。蘇聯解體後卡斯楚政權失去靠山，北京趁勢而入將古巴轉變為反美前線基地，並透過秘密協議為其更新裝置。
段偉紅在2001年開始結交時任北京順義區委書記的孫政才，為其日後的政治人脈打下基礎。
馬永田女士表示，她的工廠在2001年被搶，隨後開始上訪維權。
方星海於2001年出任上海證券交易所總經理助理。