En la mañana del 17 de enero de 1966 se produjo sobre Palomares (pedanía del municipio de Cuevas del Almanzora en la provincia de Almería), la colisión accidental de dos aeronaves (bombardero B-52 y avión nodriza KC-135) pertenecientes a las Fuerzas Aéreas de Estados Unidos durante una operación rutinaria de repostaje en vuelo.
Ambas aeronaves quedaron completamente destruidas y sus restos de distintos tamaños se extendieron sobre cientos de hectáreas en el litoral y el mar de la zona, entre ellos cuatro ingenios termonucleares que transportaba el bombardero. Dos de ellos cayeron sobre el cauce del río Almanzora (bomba nº 1, denominación que atiende al orden en que se localizaron las bombas) y el mar Mediterráneo (nº 4), a 9 km de la costa, sin daños apreciables ni consecuencias radiológicas, por la acción de sus paracaídas.
La bomba nº 2 impactó a gran velocidad (sus paracaídas se quemaron en la explosión) contra el suelo de un valle situado al oeste de Palomares, causando la detonación del explosivo convencional que volatilizó el Plutonio contenido en la bomba y se incendió, dispersándose en el aire y contaminando amplias extensiones de terreno incluso a cierta distancia del punto de impacto.
La bomba nº 3 impactó con menos violencia contra el suelo de una parcela muy próxima al casco urbano de Palomares y sólo detonó parte del explosivo convencional, produciéndose la fragmentación de la bomba y volatilización sin incendio de una fracción del Plutonio que contenía, lo que causó su dispersión en un área más limitada.
Los trabajos de remedio efectuados por las Fuerzas Armadas Norteamericanas culminaron en abril de 1966 con el traslado a Savannah River Facility, en Aiken (Carolina del Sur, EEUU) de un volumen aproximado de 1.000 m3 de residuos radiactivos, principalmente tierras y restos vegetales.