經過調查 美國國家運輸安全委員會（NTSB）的調查員在聆聽飛行記錄儀後對話錄音後，得知機長集中精神處理起落架是否放下的問題，但一直沒有留意飛行高度不斷下降導致空難。因此，調查員認為機員失誤是空難主因。其後發現，顯示起落架放下的燈號只是因燈泡燒掉而沒有亮起，導致機員不確定起落架是否已經放下，因而急於找尋解決方法，加上當時飛機正在夜間飛行，機員全然不知道飛機下降高度。儘管飛機的警報系統響號響起，但由於這個警報被放置在飛航工程師的面板前，與駕駛員所在位置有一段距離，所以被忽略；而且所有機員過度專注於眼前燈泡維修的問題。這是401號班機墜毀的主因。航管員是唯一有發現飛機下降高度的人，但當時雷達高度顯示常出現短暫錯誤，以及當時航空法規是航管不負責維持飛機高度，因此航管並未告知飛機高度正在下降，亦未詢問飛機實際高度，這也是之後機師沒發現飛機高度下降的原因之一。
可是，令調查員疑惑的是，飛機當時正以自動駕駛系統飛行，飛機理應不會下降高度。在調查中，一名曾駕駛過洛克希德三星式客機的駕駛員表示，在一次飛行中，他俯身撿拾不小心掉在地下的航圖時，身體輕輕碰了操縱桿一下，飛機便突然開始徐徐下降。於是，調查員作了多次試驗，發現此型號飛機只要操縱桿被輕輕移動，自動駕駛系統中負責高度的控制會被解除。於是，調查員相信機組員在設法解決起落架問題時，不經意地碰了操縱桿一下，可是，東方航空機員在受訓時並沒有被告知有關的問題，令他們沒有警覺性。因此，機員受訓不足，亦是這起意外的原因。
事故之後 這次意外發生後，NTSB要求各航空公司加強對機員的訓練，也在NASA的協助下，發展出現今民航界眾所皆知的「機員資源管理」，此事件變成一個不良範例。亦是在此事件之後，FAA要求各航空交通管制員需向航員提供飛行高度資料。
墜毀的飛機無法維修，被報廢處理。但由于飞机坠毁时是水平飞行状态，接触地面是内陆浅水沼泽，加上机龄较短，飞机内不少部件在事故后还能使用，东方航空在空难调查结束后不久就将这些零件替换安装到其他同型号飞机上。在其他航班的乘务员和乘客多次报告“看到401航班机组人员鬼魂”的灵异传言广泛流传后，东方航空将所有客机上的401航班零件拆除，并且对外坚决否认存在“鬼魂”事件。
類似事故參考資料 - Air Disaster Volume 1, Macarthur Job, ISBN 1-875671-11-0, p98-101
- Crash, Rob and Sarah Elder, 1977, Atheneum, New York ISBN 0-689-10758-7
- From the Captain to the Colonel: An Informal History of Eastern Airlines, Robert J. Serling, Doubleday 1980, ISBN 0-385-27047-X
連結 - NTSB 調查擇要 （页面存档备份，存于互联网档案馆） （英文）
- 意外經過 （页面存档备份，存于互联网档案馆） （英文）
- 401號班機生還者 （页面存档备份，存于互联网档案馆） （英文）
- （英文）
- 機員對話 （页面存档备份，存于互联网档案馆） （英文）
- （英文）
- 東方航空401號班機意外 （页面存档备份，存于互联网档案馆） （英文）
- （英文）互联网电影数据库（IMDb）上《Crash》的资料（英文）
- （英文）互联网电影数据库（IMDb）上《The Ghost of Flight 401》的资料（英文）
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