No dia 16 de Agosto de 1960, ele realizou o salto final, o Excelsior III a 31.300 m (102.800 pés). Ele ficou em queda livre por 4 minutos e 36 segundos e alcançou a velocidade máxima de 988 km/h (614 milhas por hora) antes de abrir seu pára-quedas a 5.500 m (18.000 pés). Ele bateu os recordes para a maior altitude alcançada por um balão, maior altitude de um salto de pára-quedas, maior queda livre e maior velocidade atingida por um homem através da atmosfera. O tempo total do salto durou 13 minutos e 45 segundos e Kittinger foi exposto a temperaturas de até -70 Celsius. De acordo com Kittinger, ele quebrou a barreira do som chegando a 1.148 km/h (714 milhas por hora) durante seu famoso salto.
Além do fato de certas fontes não confirmarem que Kittinger chegou a quebrar a barreira do som, existem também divergências de que o salto de Kittinger não foi uma queda livre real, já que ele usou um pequeno pára-quedas, que se abriu 13 minutos após pular da gôndola, para estabilizar sua queda. Kittinger teria percorrido então cerca de 25.800m de queda livre. Há também o fato de que o salto foi para fins militares, o que não consta como recorde.
De acordo com o Guinness book of records, Eugene Andreev (USSR) detém o recorde oficial da FAI (Fédération Aéronautique Internationale) de maior queda livre. No dia 1 de novembro de 1962, perto da cidade de Volsk, Andreev percorreu a distância de 24.500m, depois de pular de uma altitude de 25.458 m (83.523 pés) e só abrindo seu pára-quedas a 958m do solo. Andreev aterrisou com segurança perto da cidade de Saratov.