Утром 6 февраля 2004 года в час пик в столичном метрополитене был совершен террористический акт. На перегоне между станциями "Павелецкая" и "Автозаводская" Замоскворецкой линии был взорван вагон электропоезда.

Взрыв прогремел в 8.32 мск около первой двери второго вагона поезда, когда он отъехал на 300 метров от станции "Автозаводская" в сторону "Павелецкой". Сразу после взрыва во втором вагоне начался пожар пятой (самой высокой) степени сложности. Третий вагон оказался сдавлен взрывной волной, отразившейся от стен тоннеля. Стекла окон в первом и третьем вагонах рассыпались на мелкие осколки. Взрывная волна достигла головы первого вагона, помяла дверь в кабину машиниста и выбила одно из лобовых стекол в кабине. Машинист Владимир Горелов, управлявший этим поездом, применил экстренное торможение.

После взрыва поезд сохранил управляемость, машинист смог его остановить. Свет в вагонах горел, сохранилась связь "пассажир-машинист" и громкая связь с остальными вагонами. После остановки поезда машинист сообщил диспетчеру о нештатной ситуации и попросил обесточить контактный рельс. Когда напряжение было снято, Горелов открыл все двери состава и сообщил по громкой связи пассажирам, чтобы они выбирались из тоннеля в сторону станций "Автозаводская" и "Павелецкая". После этого он принял участие в спасении пассажиров.

В третьем вагоне ехал офицер МЧС Сергей Кавунов, который организовал эвакуацию пассажиров в сторону "Автозаводской" и пресек малейшие проявления паники. А пассажирам головного вагона пришлось пройти по тоннелю более двух километров до станции "Павелецкая".

В результате взрыва погиб 41 человек и свыше 250 получили ранения. Как оказалось, взрывное устройство привел в действие террорист-смертник. 

В ликвидации последствий взрыва участвовали спасатели поисково-спасательных отрядов города Москвы, Московской области, отряд "Центроспас".

Сразу после взрыва было остановлено движение поездов в обоих направлениях на всей Замоскворецкой линии. Некоторым пассажирам пришлось провести в остановленных в тоннелях поездах до трех часов. К 10.25 было восстановлено движение на северном участке линии, от "Речного вокзала" до "Новокузнецкой". Около 19.00 движение по Замоскворецкой линии было восстановлено в полном объеме.

В Москве 9 февраля 2004 года был объявлен днем траура в память о погибших в результате теракта в метро.

Год спустя после совершения теракта в вестибюле станции "Автозаводская" московского метро установили мраморную доску с именами погибших.

По факту взрыва прокуратура возбудила уголовное дело по статьям 205 ("терроризм") и 105 ("убийство") Уголовного кодекса РФ. В ноябре 2006 года в Московском городском суде начался процесс над обвиняемыми в подготовке этого теракта. На скамье подсудимых оказались бывший сотрудник Минюста Мурат Шаваев и жители Карачаево-Черкесии Максим Панарьин и Тамбий Хубиев.

По данным следствия, террористы Панарьин и Хубиев, приехав в Москву, изготовили бомбу из смеси селитры, алюминиевого порошка, пластита, электронной схемы, детонаторов, в качестве которых использовались телевизионные штекеры, а также взрывчатого вещества из выстрелов ВОГ-25 (осколочный выстрел ВОГ-25 объединяет в себе гранату и метательный заряд в гильзе). Пластит, детонаторы и взрывчатку из ВОГ-25 им передал Шаваев. Все это террористы поместили в пластиковое ведро, внутри и снаружи обмазали его пластилином, а в пластилин вмуровали несколько килограммов гаек и болтов. Как отмечает РИА Новости, суммарная масса взрывного устройства составила 19 килограмм. Сверху ведро залили эпоксидной смолой. Бомбу засунули в рюкзак, после чего передали смертнику — жителю Малокарачаевского района Карачаево-Черкесии Анзору Ижаеву, который вместе Хубиевым проходил диверсионную подготовку в лагере араба Абу-Умара. Утром 6 февраля 2004 года с рюкзаком за спиной Ижаев вошел на станцию метро "Кантемировская" и на перегоне между "Автозаводской" и "Павелецкой" замкнул цепь взрывателя.

В феврале 2007 года Мосгорсуд признал Максима Панарьина, Тамбия Хубиева и Мурата Шаваева виновными в причастности к совершению терактов на станции метро "Автозаводская", а также у станции "Рижская" 31 августа 2004 года. Суд приговорил их к пожизненному лишению свободы с отбыванием наказания в колонии особого режима.