Заказчик остался доволен машиной и торопил со сдачей. Но конструктор не хотел спешить. Он знал, сколько еще нужно сделать, чтобы отработать машину и быть в ней уверенным. Нужно еще устанавливать на самолете дополнительные бензобаки, различное оборудование, в том числе новое для того времени радионавигационное, крепить и отрабатывать сброс дополнительного шасси, испытывать в полете систему бензопитания, аварийного слива, предельных центровок, осуществить взлет с максимальным весом и т.п.
Были совершены еще несколько испытательных полетов, в ходе которых получены высокие характеристики. Самолетом заинтересовались военные, и Сикорский с Фонком 7 сентября прилетели в Вашингтон. Здесь в присутствии официальных лиц были проведены замеры характеристик машины. Оказалось, что при взлетном весе в 9100 кг самолет отрывается от земли через 21 с после начала разбега, скороподъемность у земли составляет 5,5 м/с, набор 300 м - за 75 с, 600 м - за 2,5 мин. Было отмечено, что самолет на двух работающих двигателях набрал высоту с 580 до 760 м за 2 мин 35 с. С одним работающим двигателем с высоты 1000 м за 35 с потерял 150 м. Проверяющие отметили простоту и легкость управления машиной.
После этих испытаний в Рузвельтфилд были получены следующие данные по скорости: максимальная - 230, крейсерская - 193, посадочная - 105 км/ч. Для самолета такого размера и мощности двигателей это были высокие характеристики. Их смогли превысить только через несколько лет.
Надвигалась осень. Все меньше становилось погожих дней, все чаще бурлила Атлантика. Фонк торопил со сдачей и требовал сократить объем испытаний. Так, не был совершен полет с максимальной нагрузкой, не отработан сброс дополнительного шасси. Для выполнения этих мероприятий по программе испытаний все баки, кроме расходного, должны заполняться водой. В полете ее предполагалось слить и посадку производить с расчетным весом. Поскольку вода - весьма коварная вещь для бензосистемы, после испытаний все баки нужно было снять и тщательно промыть. Опять большая трата времени. Напрашивалось решение отложить полет на весну, но Фонк не хотел и слышать об этом. Тут дело даже не в конкурентах, которые тоже готовились к перелету. На карту поставлен престиж Франции, имя ее аса Фонка.
Взлетная полоса в Рузвельтфилд была достаточно длинная и позволяла набрать необходимую скорость. Для гарантии на случай отсутствия ветра в выбранное время старта можно было бы соорудить горку для разгона перегруженной машины, однако и для этого не нашлось времени.
После отсрочек из-за ряда мелких неполадок старт был назначен на 20 сентября 1926 г. Далее метеорологи не обещали хорошей погоды. Накануне вечером Сикорский отрулил S-35 в конец полосы. Там началась окончательная подготовка самолета. Машина была заправлена топливом, маслом, проверено оборудование, опробованы двигатели. К пяти часам прибыл экипаж. Кроме Фонка, в него входили второй пилот Лоуренс Куртин, радист Шарль Клавье, приехавший с Фонком из Франции, и механик Яков Исламов - сотрудник компании Сикорского с момента ее основания.
Ночь выдалась безлунная, облака закрывали все небо. Ветра совсем не было. Это обстоятельство очень беспокоило Сикорского. Как опытный летчик и конструктор, досконально знающий машину, он прекрасно оценивал ситуацию и видел всю ее опасность.
С вечера стала собираться толпа. Сотни машин все прибывали и прибывали. К утру на аэродроме расположилось уже несколько тысяч. Все жаждали зрелища. Стоял наготове самолет сопровождения с кинооператором, который должен был снимать начало исторического полета. Возбуждение достигло предела.
Экипаж занял свои места. Через несколько минут тяжелая машина медленно начала разбег по узкому коридору среди зрителей. На половине пути, когда крылья уже воспринимали часть веса машины, что-то случилось со вспомогательным шасси. Скорость разбега замедлилась, за самолетом потянулся шлейф пыли. Очевидно, не сработал сброс, и вспомогательное шасси волочилось. Фонк не прекратил взлет и попытался оторвать машину от земли. Это не удалось, и, пробежав всю полосу, гигант уже вне аэродрома скапотировал. Взметнулся столб пламени. Все в ужасе застыли на месте. Потом крики, смятение. Люди бросились к месту катастрофы. Там вовсю бушевал огонь. Красавца-самолета больше не было. Пилотам удалось выбраться из машины. Радист и механик сгорели. Как объяснял потом Фонк, он почувствовал - что-то случилось, но не стал дросселировать двигатели из-за боязни, что машина потеряет управление и врежется в толпу.