Jusqu'au dernier moment les pilotes tentèrent de reprendre le contrôle de l'appareil. Ces derniers étaient expérimentés. Le capitaine Ted Thompson, âgé de 53 ans, totalisait 17 750 heures de vol dont 10 460 en tant que commandant de bord, dont 4 150 aux commandes d'un MD 80. Son co-pilote, Bill Tansky, âgé de 57 ans, totalisait, lui, 8 140 heures de vol, dont 8 060 heures sur MD 80. Pour leur action durant la tentative de sauvetage de l'avion, les deux pilotes reçurent la médaille d'or de l'héroïsme de l'Air Line Pilots Association, seule fois où cette distinction a été donnée à titre posthume.
Le rapport d'enquête du NTSB, le National Transportation Safety Board, attribua le crash à une défaillance de la vis qui permettait de monter et descendre le compensateur de stabilité de l'avion et dont la lubrification était très insuffisante. Cette mauvaise lubrification entraîna une usure anormale du filetage de l'écrou dans lequel la vis tournait. Lorsque les pilotes tentèrent de manœuvrer le compensateur, la vis n'était plus retenue par son écrou et le compensateur sortit de ses limites d'utilisation. Dix minutes plus tard, une autre partie du mécanisme qui retenait le compensateur cassa, entraînant l'avion dans un plongeon irrécupérable.
Le NTSB nota que les concepteurs de l'avion n'avaient pas prévu de système de secours au cas où la vis viendrait à sortir de son écrou. Au lieu de cela, ils avaient tablé sur les entretiens pour déterminer le degré d'usure de la vis et de l'écrou et pour décider de leur remplacement éventuel. Le NTSB indiqua qu'il n'était pas approprié de confier à la seule maintenance le rôle d'identifier une rupture imminente d'un composant aussi capital.
L'enquête a aussi montré de graves négligences dans l'entretien des avions par Alaska Airlines. Ainsi, six autres MD-83 de la compagnie présentaient le même défaut grave d'absence de graissage ou de changement de la pièce de gouverne qui a lâché sur l'avion accidenté. Alaska Airlines utilisait aussi une méthode particulière pour la vérification de l'usure de la vis. La procédure donnée par le fabricant prévoyait l'usage d'un outil particulier. En plus de cet outil, la compagnie en avait fabriqué dans ses ateliers de maintenance. Toutefois, ceux-ci ne correspondaient pas aux dimensions de l'outil "officiel". Cette compagnie faisait d'ailleurs l'objet d'une enquête de l'administration aérienne américaine, suite à une dénonciation du chef mécanicien de sa compagnie de graves défaillances dans la maintenance des avions pour des raisons d'économies et d'une plus grande disponibilité au vol des avions.
Après l'accident, le numéro de vol 261 fut retiré et remplacé par le numéro 289.
Un mémorial a été construit à Port Hueneme, non loin du lieu de la catastrophe. C'est un cadran solaire qui projette une ombre sur la plaque du mémorial chaque 31 janvier à 16h22, jour et heure de l'accident.
Cet accident a fait l'objet d'un épisode de la série documentaire télé Air Crash Investigation.