W czwartek 15 lutego 1979 r. w charakterystycznym budynku banku przy zbiegu ul. Marszałkowskiej i Al. Jerozolimskich znajdowało się około 170 pracowników i trzystu klientów. Zima stulecia dawała się wszystkim we znaki: duże opady śniegu, a następnie kilkunastostopniowe mrozy sparaliżowały wiele miast w Polsce. Jak się później okazało, były także pośrednio przyczyną największej  tragedii w powojennej historii Warszawy. 

Do eksplozji doszło na dwadzieścia minut przed końcem pierwszej zmiany. O 12.40 śródmieściem Warszawy wstrząsnął potężny wybuch. Ażurowa konstrukcja, pełna aluminium i szkła, według relacji świadków, uniosła się jak bańka mydlana, a następnie pękła, rozrzucając w promieniu kilkudziesięciu metrów tony odłamków. Naziemna kondygnacja runęła wgłąb, zawalając podziemne archiwum. Dwa tysiące osób, wśród nich strażacy, milicjanci, żołnierze oraz mieszkańcy Warszawy i pracownicy Banku, którzy spontanicznie włączyli się do akcji niesienia pomocy, przeczesywało gruzy przez tydzień, chociaż ostatnią osobę wydobyto z wnętrza trzy godziny po wybuchu. Akcję ratowniczą utrudniała temperatura 20°C poniżej zera.

IPNtv - "Z filmoteki bezpieki" odc. 30. - Wybuch w Rotundzie
IPNtvPL

Według oficjalnych danych, w katastrofie zginęło 49 osób. Jednak co najmniej jedna z ofiar była w zaawansowanej ciąży. Zmarła w szpitalu.

Ponad sto osób zostało rannych, z tego 77 z uszkodzeniami kręgosłupa, złamaniami rąk i nóg oraz wstrząsem mózgu trafiło do warszawskich szpitali. Wiele osób pokaleczyły odłamki szkła. Budynek Rotundy został zniszczony aż w 70 proc. Przyczyną zdarzenia był wybuch gazu ziemnego, co podkreślały media już kilka dni po tragedii. Nie brakowało jednak innych teorii, w tym podejrzeń o zamach. Plotki mówiły o tajemniczym telefonie, który miał ostrzegać przed detonacją. Niektórzy przed wybuchem mieli widzieć na terenie III Oddziału Powszechnej Kasy Oszczędności Banku Państwowego przy ul. Marszałkowskiej bezpańską teczkę, inni - dziwnie zachowujące się osoby. Plotki miały uwiarygodniać informacje od pracowników, którzy przeżyli wybuch, że w rotundzie nie było czuć gazu. Specjalna komisja stwierdziła jednak, że przyczyną była awaria zaworu podziemnego przewodu, w wyniku której gaz przeniknął kanałami telekomunikacyjnymi do archiwum PKO. Choć byli też tacy, którzy podejrzewali, że eksplozja może być wynikiem gry o władzę w PRL. Ostatecznie nikogo nie oskarżono.

Rotundę odbudowano po ośmiu miesiącach, ale w porównaniu z pierwowzorem budynek stracił najbardziej charakterystyczną cechę: przezroczystą i transparentną elewację. Ze względu na zły stan techniczny budynku Bank zdecydował się na jego rewitalizację. Funkcje bankowe w zrewitalizowanym budynku Rotundy będą zlokalizowane na parterze i w podziemiu. Pierwsze piętro budynku będzie ogólnodostępną przestrzenią - miejscem odpoczynku i spotkań.

PKO Bank Polski co roku upamiętnia ofiary katastrofy. Przedstawiciele banku składają wieniec przy tablicy pamiątkowej, którą odsłonięto 27 października 1979 r. pod północną ścianą budynku.