Ogółem spędził w powietrzu ponad 6500 godzin za sterami 45 typów samolotów.

Praca w NASA i śmierć W styczniu 1978 zakwalifikował się do grupy astronautów NASA. Po rocznym szkoleniu uzyskał w sierpniu 1979 status pilota wahadłowca. Oczekując na przydział do załogi misji orbitalnej, pełnił funkcję pilota-instruktora specjalnej wersji Boeinga 747, przeznaczonej do transportowania wahadłowców. Swój pierwszy lot kosmiczny odbył jako pilot promu Challenger w ramach misji STS-41-C, rozpoczętej 6 kwietnia 1984.

Drugim lotem, w którym miał uczestniczyć – ponownie na pokładzie Challengera – była misja STS-51-L. Powierzono mu dowództwo wyprawy, która okazała się jego ostatnią. 28 stycznia 1986 – 73 sekundy po starcie z Przylądka Canaveral – znajdujący się w fazie wznoszenia wahadłowiec eksplodował na pułapie 14,6 km. W katastrofie śmierć poniosło sześcioro pozostałych członków załogi: Michael Smith, Judith Resnik, Ronald McNair, Ellison Onizuka, Gregory Jarvis oraz Christa McAuliffe. Na kilka sekund przed eksplozją Scobee nadał ostatni meldunek radiowy, jaki dotarł do centrum kontroli lotu z pokładu Challengera.