2001年4月1日，美军EP-3型电子侦察机一架，飞往中国南海海南岛进行电子侦察。
8时36分，中国海军南海舰队航空兵发现美军大型飞机一架，正向中国海南岛三亚外海抵近侦察。
8时45分，中国海军航空兵陵水基地中校飞行员赵宇和中队长王伟奉命驾驶歼—8II战斗机紧急起飞，这两位中国飞行员为维护国家的安全利益，将奉命对美军飞机的侦察活动进行例行性跟踪监视。
8时52分，中国海军飞行员王伟在机载雷达上发现、锁定左前方20度、距离50公里处的一架大型飞机，并很快判明为美空军EP—3型电子侦察机。
王伟请求跳伞，赵宇回答：“可以”。之后，赵宇便与王伟失去联系。
赵宇中校驾机盘旋下降至高度3000米时，发现王伟的飞机坠海，还发现空中飘有座椅稳定伞和救生伞各一具。赵宇驾机盘旋一周，确认王伟位置后返航。9时23分，赵宇中校驾机安全着陆。
2001年6月，由该机制造厂 - 洛克希德.马丁公司派技术人员到海南岛陵水海军机场现场进行拆卸分解。分解工作于6月13日起，在陵水机场着手拆卸工作，至7月2日拆解完毕，经租用的AN-124运输机装运，于7月3日运抵美军在夏维夷的基地。
撞机的过程存在争议，中国和美国都指责对方违反飞行常规，造成事故的发生。
2001年4月1日上午，中国发现美国一架EP-3型侦察机飞抵中国海南岛东南海域上空，中国派出两架F-8歼击机进行监视。9时7分，中国飞机在海南岛东南104公里处正常飞行时，美机突然转向，其机头和左翼同一架中国飞机（王伟驾驶）相撞，造成中国飞机坠毁，驾驶员王伟跳伞后下落不明。
美机随后在未经中国许可的情况下进入中国领空，并于9时33分降落在海南陵水机场。台海危机发生以来，美国频繁派遣军用飞机在中国沿海地带收集中国军事情报，并曾经偷越中国领空，经常与中国战斗机发生对持。这次是最严重的一次，直接造成两架飞机一毁一伤，中国驾驶员下落不明。而且美国在处理这次危机时抢先报道事件，并没有按照惯例先同中国进行磋商，使得事件进一步复杂化。
楼上已经回答的够详细了，我再补充些细节
王伟并无意冲撞美军侦察机，只是贴近美方侦察机，并用手势警告，希望迫使其离开中国海域边境（当时即便攻击美方侦察机都不算违法，然而中方没有这么做已经很给面子了），但由于当时王伟驾驶的飞机的型号为歼8II，是高速截击机，然而此飞机在相对低速下的性能其实一般，因此在美方长时间忽视王伟的警告的情况下，飞机出现偏移，撞击了美方EP3侦察机。（至于为何后来中方为何不承认是中方先撞美方的，与美国的不要脸行为有关）
为何此事会令中方非常不愉快，因为冲撞发生后，王伟的歼8II飞机受损较严重，王伟跳伞后失踪，歼8II坠毁。而美军EP3侦察机也受损，于是其迫降在了中国南海陵水机场，飞机上全部成员被中方问话并禁闭几天后遣返回国，并未伤害美方人员，已经给足了面子，但美方竟然还要求中方给美方道歉，甚至还要求归还美军侦察机EP3...这简直是骑脖子上拉屎的行为。
鉴于美方恶劣的态度，中方最终在所有官方文件中都写出——美方侦察机先撞击中方歼8II截击机，你不仁别怪我不义。
王伟是中国优秀飞行员的代表，而南部海域撞机事件也成为中国人心中永远的伤痛，当年王伟跳伞逃生之后，中国出动10万军民搜索一个月都没有找到他的身影，最终只能宣布他壮烈牺牲，并且授予他海空卫士的称号