A pesar de que su madre le ha contado la verdad sobre su filiación, Faetón sigue buscando una confirmación, por lo que el joven se dirige al palacio de Helios, donde encuentra al dios del sol. Helios jura en el río Estigia que le dará todo lo que su hijo quiera como prueba de su filiación.

Resultó ser una promesa temeraria, pues jurar sobre el Styx formaron una promesa inquebrantable, y cuando Faetón pidió lo impensable, a Helios no le quedó más remedio que acceder.

Los cuatro caballos de Helios, Aethon, Eous, Phlegon y Pyrois, son entonces enjaezados, y con la noche despedida, Phaethon se pone en marcha en el carro de Helios. Casi de inmediato, sin embargo, hay problemas, ya que Phaethon no puede controlar los caballos, y el carro se desvía hacia arriba y hacia abajo violentamente.

Cuando el carro del dios Sol viaja demasiado alto, la Tierra empieza a congelarse, pero cuando se precipita hacia abajo, el planeta empieza a arder. Durante una de estas caídas, el carro calcina la Tierra y crea el desierto de Nubia. Una trayectoria baja también provoca que los lagos y los ríos se sequen.

Zeus sigue los acontecimientos desde el Olimpo y se da cuenta de que no puede permitirse que continúe el paso de Faetón, por lo que el dios supremo desata uno de sus rayos.

El rayo alcanza a Faetón, y el cuerpo sin vida del hijo de Helios se precipita a tierra y cae al río Eriadanos (un río a menudo equiparado con el Po).

Helios estaba, por supuesto, consternado por la muerte de su hijo, y durante los días siguientes se negó a conducir su carro; y la tierra quedó sumida en la oscuridad durante días, haciendo sufrir a todos.

Zeus pidió a Helios que volviera a enganchar sus caballos, pero por supuesto Helios culpó a Zeus de la muerte de Faetón; aunque Zeus afirmaría que era la única forma de salvar la tierra. Al final, fueron necesarias las súplicas de muchos otros dioses y diosas del Olimpo, antes de que Helios volviera a conducir su carro.

Helios no fue el único que lloró la muerte de Faetón, pues las siete hermanas de Faetón, las Heliades Las Helíades se dirigían al lugar donde había caído Faetón, y durante cuatro meses permanecían allí afligidas. Los dioses del Olimpo veían el dolor de las hermanas, y así las Helíades se convertían en álamos, mientras que sus lágrimas de dolor se transformaban en ámbar. Fue cerca de este lugar donde las Argonautas acamparían durante su búsqueda del Vellocino de Oro.

Algunos escritores antiguos proclamarían que, en memoria de su hijo, Helios haría colocar su imagen entre las estrellas como la constelación de Auriga. La constelación de Auriga es el auriga, y aunque está relacionada con Faetón, es una constelación también relacionada con Erichthonius (uno de los primeros reyes de Atenas), Mírtilo (hijo de Hermes) y Orsíloco (inventor de la cuadriga).