釋放乘客
於是，斯科特機長駕駛客機至普吉特海灣上空停留，直至劫機者要求的二十萬美金準備妥當。應劫機者要求，FBI預備的現金並不是連號碼，也沒有任何標記的，但他們預備的現金全是1969年間由三藩市聯邦儲備銀行所印刷，有些還是連號碼的，工作人員亦把所有共一萬張二十元紙幣的號碼快速記下。
當現金及降落傘預備好後，飛機終於在西雅圖機場降落，劫機者收到了20萬美元和4個降落傘後，果然守信釋放了機上的所有乘客和幾名機組人員。當客機機員也試圖離去時，劫機者攔住了他們，並命令斯科特等人將飛機開往墨西哥。
逃走
機員們只得從命，當客機駛到華盛頓州上空約1500米的高處時，突然遭遇了猛烈的暴風雨，就在這時，劫機者突然背上兩個降落傘，接着他打開機艙後門（波音727客機的機尾部份設有一道梯門，是為了省卻連接機場地勤的樓梯車而設的），抱着裝有20萬美元的包裹從半空中跳了下去，在黑暗中墜入了底下一片茫茫森林中。

事後
劫機案發生後，美國聯邦調查局立即展開調查，派出300名警察到劫機者跳傘的地區進行了大面積地毯式搜查，但劫機犯庫柏顯然帶着20萬美元從所有人面前失蹤了，生不見人、死不見屍。直到1980年2月，華盛頓州溫哥華的一名8歲男孩在河邊的污泥中發現了一個背包，裏面裝有290張殘缺不全的20美元面值的鈔票。經過對照鈔票上的號碼，FBI確定，這些鈔票正是當日D·B·庫柏勒索的20萬美元的一部分。
西北航空305號班機劫機案成了美國歷史上的一大懸案，聯邦調查局關於此案的卷宗多達100多卷，庫珀的下落成了未解之謎，他也因此成了美國國內唯一一個沒有受到過任何司法懲罰的劫機犯。
由於案件再無實質性的進展，D·B·庫柏的相關案卷也被歸入了FBI的「死檔」，鮮有人問津。令人意外的是，2008年1月1日，FBI發表聲明宣佈，由於案情取得重大突破，因此將再次對此案展開全面調查。在聲明中，FBI稱：「我們已經重新啟動這個案件的調查工作。我們在這裏將第一次提供一系列關於此案的照片和資訊。請仔細觀看這些內容，看是否能勾起你的一些回憶，或許你也可以為我們提供任何有用的資訊，你可以幫助我們。你有任何關於DB庫珀的資訊嗎？請發電子郵件到……」
在FBI的官方網站上罕見地首次對外公開了一批證據照片和庫珀的相貌草圖——並宣稱已經掌握了D·B·庫柏的DNA證據。譬如，一張照片顯示的據稱是庫珀當年劫機時所佩戴的一條黑色「J.C.Penney」牌領帶，當年他在跳下飛機前將這條領帶扯下遺留在了飛機上。正是靠着這條領帶，FBI獲得了庫柏本人的DNA樣本；在另一張照片中，展示了數張1980年2月發現的他在逃亡途中扔下的鈔票。而在第三張照片中，展示的是庫珀當年留在飛機上的一個紅色降落傘和一個帆布背包。
FBI網站宣稱36年來被懷疑可能是庫柏的嫌犯人數多達1000多人，但最後沒有一個人被證明是1971年的劫機犯庫柏。劫機案發生5個月後，一個名叫理查德·麥科伊（Richard McCoy, Jr.）的越戰退伍軍人劫持了一架民航客機，勒索50萬美元後從高空跳傘逃脫，但幾天後FBI將麥科伊抓獲。1974年他組織同牢犯人越獄，在與執法人員的槍戰中被打死。由於與庫柏的作案手段極為相似，因此許多人猜測麥科伊就是庫柏。但FBI調查發現，庫柏劫機當晚，他正在猶他州的家中吃感恩節晚餐，不可能參與劫機。
2000年，一名佛羅利達州女子聲稱她已故的丈夫杜阿尼·威伯正是聯邦調查局苦苦追蹤的庫柏。但FBI利用DNA檢測之後，卻將之排除在外。2007年12月，美國紐約雜誌報道稱1994年去世的前西北航空公司的事務長、一名經驗豐富的跳傘高手肯尼思·彼特克裏斯提安森極有可能就是庫柏，一度被炒得沸沸颺颺；但FBI調查發現肯尼思的身體特徵與庫柏不相符合。
2011年8月5日，奧克拉荷馬州1名40歲婦女瑪拉·古柏宣稱她叔叔L.D.古柏就是劫機犯庫柏（D. B. Cooper）。瑪拉說，她最近對FBI講述了自己1971年在俄勒岡州奶奶家過感恩節時的回憶。她接受美聯社訪問時說：「我當時只有8歲，所以無法確切道出我叔叔說了什麼。但我確實記得這段話：『錢的問題解決了，我們只需回去拿錢。』」；FBI事後調查無法斷定L.D.古柏就是當時的劫機犯。