Это произошло в один из самых напряжённых периодов холодной войны. Всего за несколько недель до этого советские ВВС сбили южнокорейский пассажирский Boeing 747. Отношения между СССР и США были крайне напряжёнными, поэтому ошибка системы раннего предупреждения могла иметь особенно опасные последствия.
После полуночи система «Око» сообщила о запуске американской межконтинентальной баллистической ракеты. Через некоторое время появились сообщения ещё о четырёх запусках — всего система обнаружила пять предполагаемых ракет.
Петров находился в командном пункте «Серпухов-15» под Москвой и должен был оценить поступившие данные. Он усомнился в достоверности тревоги. Во-первых, начало настоящего ядерного удара всего с пяти ракет выглядело нелогично: масштабный удар предполагал бы гораздо большее количество запусков. Во-вторых, наземные средства радиолокационного контроля не подтверждали обнаруженные системой пуски.
Петров доложил о ложной тревоге и продолжил наблюдение. Подтверждения ракетного нападения не последовало.
Позднее расследование установило причину ошибки. Спутниковая система неправильно интерпретировала солнечный свет, отражавшийся от расположенных на большой высоте облаков, как признаки запуска ракет. Редкое сочетание положения спутника, Солнца и облачного покрова создало иллюзию ракетных стартов.
Сам Петров впоследствии признавался, что не был абсолютно уверен в своей оценке. Он просто счёл ложное срабатывание более вероятным и предпочёл дождаться подтверждения другими средствами.
Его решение не привело к немедленному прекращению какой-либо уже начавшейся процедуры ядерного удара: Петров не обладал полномочиями самостоятельно запускать или отменять советские ракеты. Однако он находился в важной точке цепочки предупреждения и не позволил ошибочному сигналу автоматически превратиться в подтверждение американского нападения.
После инцидента систему «Око» доработали. Сам Петров не стал официальным героем СССР. По его словам, первоначально его действия оценили положительно, но позднее он получил взыскание, в том числе из-за недостатков в ведении журнала боевого дежурства.
Широко известной эта история стала только после окончания холодной войны. В 2006 году Петров получил международное признание за свою роль в предотвращении возможной эскалации.
26 сентября 1983 года стало одним из самых известных примеров того, насколько опасным может быть сочетание несовершенной техники, высокой международной напряжённости и необходимости принимать решения за считаные минуты. В тот день именно человеческая способность сомневаться в показаниях автоматики оказалась критически важной.

Видео: Сюжет первого канала о Станиславе Петрове. 2008 год.