Akkori csapattársa, Derek Warwick foglalta össze legjobban az 1990-es Spanyol Nagydíj időmérő edzésén történteket: "Az, hogy Martin Donnelly túlélte azt a balesetet, isteni csoda volt. Ha ötmilliószor megismétlődne az az eset, mind az ötmillióan hallottak lennének. Hogy őszinte legyek, ezt nem lehetett túlélni... Aznap csakis azért ültem autóba, mert örültem, hogy jól van."
1990. szeptember 28-án tíz perccel az első időmérő edzés vége előtt hatalmas baleset történt. Martin Donnelly Lotusa a szalagkorlátnak csapódott, az autó eleje gyakorlatilag megsemmisült, Donnelly pedig az üléshez kötve a pályára zuhant. Azonnal látszott, hogy a versenyző lábai eltörtek, de mindenki sokkal rosszabbra gondolt.
Mint kiderült, a Lotus 102-es felfüggesztése tört el, ezért csapódott teljes sebességgel a jerezi szalagkorlátnak, mely meghajlott a hatalmas becsapódástól. Az őt követő Pierluigi Martini megállt a pályán, hogy megvédje a mozdulatlanul fekvő Donnelly testét attól, hogy valaki elgázolja. Az orvosok azonnal a helyszínre siettek, s csodával határos módon életben találták a versenyzőt, bár állapota kritikus volt. Sid Watkins professzor stabilizálta Donnelly állapotát, akinek a szíve is megállt, s gégemetszést kellett rajta végrehajtani.
Donnellyt az orvosok mesterséges kómába helyezték, hogy elősegítsék a gyógyulását, s csak hat héttel később ébresztették fel. A Formula-1-ben természetesen többet már nem szereplő brit pilóta később elmondta, nem csak a balesetre, de egyáltalán az egész jerezi hétvégére sem emlékszik (kivéve egy bérelt Citroent és egy bowlingmeccset), így csupán a történtekről készült képek alapján tudja elképzelni, hogy mi történt vele:
"Vannak képeim Sid Watkins professzorról, amint a pályán próbál újraéleszteni engem, miután lenyeltem a nyelvemet. Ott volt Ayrton is, az orvosok mellett állt, kezében a bukósisakommal, és minden tiszta vér volt a környéken, miközben rajtam dolgoztak. Ott feküdtem a pályán, az életemért küzdöttem, és senki nem tudta, hogy életben maradok-e. A kórházba szállítottak, megállt a szívem, és feladták az utolsó kenetet is, a szüleimnek pedig elmondták, készüljenek fel a legrosszabbra" - mesélte el maga Donnelly a történetet Andy Hallberrynek.