Stockholm s-a izbit de partea dreaptă a navei Andrea Doria, aproape de mijloc. A făcut o gaură mare, adâncă de aproape 12 m (40 de picioare). A spart mai multe compartimente etanșe de pe Andrea Doria. De asemenea, a spart cinci rezervoare de combustibil. Rezervoarele de combustibil au fost umplute cu 500 de tone de apă. Stockholm și Andrea Doria s-au separat în 30 de secunde. Andrea Doria a început să se încline pe partea dreaptă. În curând, jumătate din bărcile de salvare nu au putut fi folosite, deoarece se înclina prea mult. De asemenea, greutatea rezervoarelor de combustibil umplute cu apă a tras-o în jos. Toată partea din față a navei Stockholm a fost distrusă, dar nu s-a scufundat. 46 de pasageri de pe Andrea Doria au fost uciși în urma prăbușirii. Cinci membri ai echipajului de pe Stockholm au fost, de asemenea, uciși. Cu toate acestea, un supraviețuitor incredibil a fost Linda Morgan, o pasageră de pe Andrea Doria care a aterizat pe Stockholm în momentul prăbușirii.
La 30 de minute după prăbușire, oamenii de pe Andrea Doria au decis să abandoneze nava. Cu toate acestea, o parte din echipaj plecase deja. Acest lucru a îngreunat situația, deoarece niciun membru al echipajului nu era acolo pentru a ajuta. Cu toate acestea, existau totuși suficiente bărci de salvare pentru a-i scoate pe toți în siguranță. SS Ile de France, o navă franceză, a sosit la Andrea Doria pentru a ajuta la salvarea pasagerilor. Aceasta a lansat bărci de salvare pentru a salva pasagerii de pe Andrea Doria. Ile de France navigase doar o zi, așa că mai avea multe provizii pentru a-i ajuta pe pasagerii de pe Andrea Doria. Andrea Doria a continuat să se încline spre dreapta și, în cele din urmă, a început să se scufunde la ora 9:45 dimineața zilei de 26 iulie 1956. Înainte de asta, la ora 9:00 AM, toți supraviețuitorii au coborât de pe navă. La ora 10:00 AM, Andrea Doria s-a înclinat atât de mult spre dreapta încât ferestrele sale atingeau oceanul. La ora 10:09 AM, nava s-a scufundat. Acest lucru s-a întâmplat la 10 ore și 59 de minute după ce s-a ciocnit cu Stockholm. Partea din spate a navei Andrea Doria s-a ridicat, iar elicea stângă a ieșit din apă. Unele bărci de salvare care se aflau încă pe navă s-au desprins și au plutit cu capul în jos. Nava a plutit în derivă 1,6 mile marine (o distanță de măsurare folosită pe mare) de la locul unde s-a ciocnit cu Stockholm.
În total, șase nave diferite au salvat pasagerii de pe Andrea Doria, inclusiv Stockholm și Ile de France. Stockholm a fost ultima care a ajuns, deoarece era avariată. Multe familii și-au văzut distruse speranțele de a-i revedea pe cei dragi. Cei mai afectați au fost cei care se întâlneau cu membrii mai multor familii care emigrau în Statele Unite în speranța unei noi vieți. Chrysler Norseman, un prototip de mașină care se îndrepta spre New York, a fost, de asemenea, pierdut împreună cu celelalte mașini de la bordul Andrea Doria. O mașină de lux Rolls-Royce se afla, de asemenea, pe Andrea Doria.