Ondanks dat hij de waarheid over zijn afstamming van zijn moeder heeft geleerd, wil Phaethon toch nog meer bevestiging en dus gaat de jongeman op weg naar het paleis van Helios, waar hij de zonnegod vindt. Helios zweert op de rivier de Styx dat hij alles zal geven wat zijn zoon wil als bewijs van zijn afstamming.

Het bleek een overhaaste belofte te zijn, want zweren op de Styx vormden een onbreekbare belofte en toen Phaethon om het ondenkbare vroeg, had Helios geen andere keuze dan ermee in te stemmen.

De vier paarden van Helios, Aethon, Eous, Phlegon en Pyrois, worden dan opgetuigd en terwijl de nacht is geweken, vertrekt Phaethon op Helios' strijdwagen. Er zijn echter vrijwel meteen problemen, want Phaethon kan de paarden niet onder controle houden en de strijdwagen slingert heftig op en neer.

Als de wagen van de zonnegod te hoog rijdt, bevriest de aarde, maar als hij naar beneden stort, begint de planeet te branden. Tijdens een van deze neerwaartse buien verschroeit de wagen de aarde en ontstaat de Nubische Woestijn. Een lage baan zorgt er ook voor dat meren en rivieren opdrogen.

Zeus volgt de gang van zaken vanaf de berg Olympus en realiseert zich dat de doortocht van Phaethon niet door kan gaan en dus ontketent de oppergod een van zijn bliksemschichten.

De bliksemschicht treft Phaethon en het levenloze lichaam van de zoon van Helios stort ter aarde en valt in de rivier Eriadanos (een rivier die vaak wordt vergeleken met de Po).

Helios was natuurlijk radeloos door de dood van zijn zoon, en dagenlang weigerde hij zijn strijdwagen te besturen; en de aarde werd dagenlang ondergedompeld in duisternis, waardoor iedereen leed.

Zeus vroeg Helios om zijn paarden weer aan te spannen, maar natuurlijk gaf Helios Zeus de schuld van de dood van Phaethon; hoewel Zeus zou beweren dat het de enige manier was om de aarde te redden. Uiteindelijk waren er vele pleidooien van andere goden en godinnen van de berg Olympus nodig voordat Helios zijn strijdwagen weer zou besturen.

Helios was niet de enige die rouwde om het heengaan van Phaethon, want de zeven zussen van Phaethon, de Heliaden De Heliades gingen naar de plek waar Phaethon was gevallen, en vier maanden lang bleven ze daar en treurden. De goden van de berg Olympus zagen het verdriet van de zussen, en zo veranderden de Heliades in populieren, terwijl hun tranen van verdriet in barnsteen werden veranderd. Het was vlakbij deze plek waar de Argonauten hun kamp zouden opslaan tijdens hun zoektocht naar het Gulden Vlies.

Sommige oude schrijvers verkondigden dat Helios, ter nagedachtenis aan zijn zoon, zijn beeltenis tussen de sterren zou laten plaatsen als het sterrenbeeld Auriga. Het sterrenbeeld Auriga is de wagenmenner, en hoewel het verbonden is met Phaethon, is het ook een sterrenbeeld dat verbonden is met Erichthonius (een vroege koning van Athene), Myrtilus (een zoon van Hermes) en Orsilochus (de uitvinder van het wagenrijden).