「はやぶさ」は再突入の約3時間前に、高度約7万ｋｍでカプセルを秒速10cmという遅い速度で分離しました。その後ウエスタン・オーストラリア州上空からオーストラリア大陸上空へ。6月13日22時51分（日本時間）ころに、高度約200kmで大気圏へ突入しました。
その時の速度は秒速12kmにも達します。高度110km以下になると大気との摩擦で急激に表面温度が上がり、カプセルの周囲は高温のプラズマに包まれ、地上からは明るい流れ星として見ることができました。高度110km以下でしか光りませんので、残念ながらこの流れ星を日本から見ることはできません。カプセルと「はやぶさ」本体はほとんど同時に大気圏に突入してきますので、非常に接近して一緒になって見えました。高度65〜55kmくらいで最大の明るさになりました。（満月の明るさを大きく越えて、人の影が地面に映ったと報告されました。）
その後、急速に速度を減じて流れ星としての発光は終わります。「はやぶさ」本体は高度47kmまでにばらばらに破壊されて溶融消滅しました。カプセルは高度約5kmでパラシュートが開傘、23時08分頃にゆっくりとウーメラの砂漠地帯に降下しました。
この時の光景を、「はやぶさ」プロジェクトにも長いこと係わった的川さんが、「はやぶさ関係者メッセージ」として、見事に表現されました。
「はやぶさ」の7年にも渡る旅がこうして終わりました。
6月13日 4時頃
15時頃
16時頃
19時51分頃
地球突入の3時間前、地球から約7万kmでカプセルを分離する
22時02分27秒
22時28分頃
（内之浦での消感）
22時46分頃
14秒〜20秒
※本ページの経過内容は、以下の情報を元に記載しています。
1) 宇宙航空研究開発機構（JAXA）宇宙科学研究所「Hayabusa Live」
2) 平成22年度宇宙航行の力学シンポジウム
"はやぶさ地上観測から予想されるカプセルの飛行環境,"
藤田和央、山本真行、阿部新助、石原吉明、飯山青海、柿並義宏、平松良浩、古本宗充
高柳大樹、鈴木俊之、柳沢俊史、黒崎裕久、Michae Shoemaker、上田昌良、司馬康生
※はやぶさ地球帰還の画像はJAXAビデオ「はやぶさ地球帰還カプセルと母船」より抜粋。
（大気圏突入の際の映像 [超高感度カメラNC-R550aで撮影]）
