1912年2月3日，泰坦尼克號完成了裝潢工作，處女航最初被定在了3月20日。但奧林匹克號在1911年9月的那次倒黴的碰撞(與皇家海軍的霍克號巡洋艦相撞)耽擱了泰坦尼克號的最後收工。她的處女航被安排在了4月10日。在此之前，還要在4月1日進行海上試航。一切圓滿。泰坦尼克號於3日抵達南安普敦港，停泊在41號錨地，等待10號那天激動人心的時刻到來。作爲不愉快的小小插曲，由於南安普敦港煤炭工人罷工，加煤工作遇到了一點挫折。IMM公司不想再推遲泰坦尼克號的處女航，所以從公司所有停泊在南安普敦港的郵船煤艙裏搜刮乾淨了所有的煤塊。
1912年4月10日，在南安普敦港的海洋碼頭，“永不沉沒”的泰坦尼克號啓程駛往紐約。船長叫愛德華·約翰·史密斯(Edward·Jorn·Smith)。碼頭上擠滿了乘客、來送行的家屬、行李搬運工和海關的檢查人員。上午11點，一號煙囪噴出了白色的蒸汽。29臺鍋爐中的25臺開始依次生火。中午12點整，泰坦尼克號在拖船的拉動下慢慢離開了碼頭。兩個外側螺旋槳開始攪動南安普敦港的海水。泰坦尼克號依次駛過了停泊在港口中的莊嚴號(不是後來德國賠償的那艘)、費城號、聖路易斯號、海洋號和紐約號郵船，鳴笛向它們致意。這艘46000噸的大船似乎對其它船隻很有吸引力。當它即將起航時，另一艘定期航船紐約號因爲在水中移動的體積龐大，造成水流大量回填產生的吸引力幾乎撞上了她的船體，導致了一小時的誤點。泰坦尼克號的拖船伏爾甘號把紐約號的船身頂了回去。世界上最大的郵船開始了它的第一次、也是最後一次的航行。泰坦尼克號將乘客分爲三個等級。三等艙位在船身較下層也最便宜，這一類的乘客身份多爲計劃在大西洋對岸營造新生活的移民;二等艙與一般客房的裝潢擺設，其實具備與當時其他一般船隻的頭等艙一樣的等級，許多二等艙乘客原先是在其他船隻上定位頭等艙，卻因爲了泰坦尼克號的航行，將煤炭能源轉移給泰坦尼克號而作罷。一等艙是整艘船隻最爲昂貴奢華的部分，當時世界最富有的幾位名人就在這趟旅程上。
當天晚7點，泰坦尼克號抵達法國瑟堡港。另一批乘客和貨物搭乘“遊牧”號和“交通”號兩艘專用擺渡船登上了泰坦尼克號，包括美國富翁阿斯特和瑪格麗特·布朗夫人——後來被報紙稱作“永不沉沒的尊貴的布朗夫人”。另外有20餘名乘客經過短暫的旅程後下船，幸運地與死神擦肩而過。第二天中午，泰坦尼克號抵達愛爾蘭的昆斯敦。一批對新世界充滿憧憬和希望的愛爾蘭移民登上了船。一個乘客在這裏上岸，他拍下的照片後來成了泰坦尼克號的絕版照片，今天在收藏家眼裏價值連城。按照伊斯梅的命令，泰坦尼克號在第二天就把速度加快到了23節。一路上，泰坦尼克號沒有發生什麼大事。船上的電報員菲利普忙着替頭等艙乘客們拍發昂貴的私人電報，大多是報平安的和股票買賣交割的指令。
1912年4月14日，星期天晚上，一個風平浪靜的夜晚，甚至一點風都沒有。如果有的話，船員會發現波 浪拍打在冰山上的點點鱗光。泰坦尼克號以22.3節的速度在這片漆黑冰冷的洋麪上極速航行(極限航速23節)。接到附近很多船隻發來的冰情通報，史密斯船長命令瞭望員仔細觀察。這一年因爲是暖冬，冰山比往年向南漂得更遠。但是，泰坦尼克號的船員未能找到望遠鏡(因爲當時船上唯一的一副雙筒望遠鏡被二副鎖在了櫃子裏，而那位保管櫃子鑰匙的二副最後並沒有上船)，瞭望員不得不用肉眼觀測。23點40分，瞭望員弗雷德裏克·弗利特(後來生還)發現遠處有“兩張桌子大小”的一塊黑影，以很快的速度變大。他敲了3下駕駛臺的警鐘，抓起電話：“正前方有冰山!”。接電話的六副穆迪通知了旁邊的一副默多克。默多克立刻下令打響車鍾：“所有引擎減速!左滿舵!三號螺旋槳倒車!”在瞭望員發現冰山到船的右舷撞擊冰山只經過了短短37秒。
大副隨即下令左滿舵、全船推進器緊急倒退二個指令，後來證實第一個命令是一個致命的錯誤，就在他下令37秒後，泰坦尼克號因爲船體太大而且前進速度太快而無法及時停止前進，朝冰山撞去。1912年4月那個寒冷的夜晚，泰坦尼克號和冰山發生了死亡之吻：船的右舷和冰山底部碰撞後猛烈摩擦，使右舷前部吃水線下鉚釘斷裂，所有貨艙和六號鍋爐房開始滲入海水( 根據後來的科學調查、研究，右舷前部吃水線下並沒有出現92米長的裂縫)。
這次碰撞的結果，後來爲人們所熟知。但當時船上的乘客和船員們卻反應不一。頭等艙和二等艙一些睡得不熟的乘客被一陣輕微的金屬刮擦聲驚醒了。船身輕微震動了一下。有人以爲遇上了大浪，有人以爲是觸礁了，還有人以爲是螺旋槳發生了故障。但是下面船艙的乘客感覺到的震動劇烈得多。有的乘客看到了舷窗外擦身而過的乳白色冰山。有些擦掉的冰塊掉到了船艙裏。底層統艙的移民乘客更是心驚肉跳地發現，冰冷刺骨的海水正從不知道的什麼地方漫過門縫。船很快停了下來。一些乘客披上外套來到甲板上。北大西洋上空繁星閃爍，氣溫則低達零下一度。漆黑的天穹下，泰坦尼克號的窗戶裏發出溫暖的淡黃色燈光，四根高大的黃黑兩色煙囪中冒着白色的蒸汽煙霧。突然，有三根突然發出了震耳欲聾的轟鳴聲和嘶叫聲。懂得蒸汽機的乘客知道，這是船上的鍋爐安全閥門在釋放掉多餘的過熱高壓蒸氣。
得到通知的史密斯船長和哈蘭沃爾夫公司的首席造船工程師托馬斯·安德魯一道檢查受損情況。前面的五個隔艙都涌進了海水。海水似乎正在有條不紊地漫過H甲板。在郵件艙昏暗的燈光照耀下，成包的郵件漂浮在海水上。檢查過所有水密艙之後，安德魯平靜地對史密斯船長說：“這艘船沒救了”。史密斯船長問還剩下多少時間，得到的答覆是一個小時，最多兩小時。之後發生的事情，大家已經都很清楚了。15日凌晨0點5分，史密斯船長下令準備放救生艇。
