La capsule s'est posée en douceur à 04h01 GMT (06h01 en Suisse) sur la base spatiale de White Sands, au Nouveau-Mexique, dans le sud-ouest des États-Unis, sa descente étant ralentie par des parachutes et amortie par des airbags.
Elle avait quitté l'ISS environ six heures plus tôt, selon la retransmission vidéo de la Nasa.
Les équipes au sol ont indiqué avoir entendu des bangs lorsque l'engin a traversé à une vitesse supersonique le ciel nocturne à une température de 3000 degrés Fahrenheit lors de sa rentrée dans l'atmosphère.
La réputation du géant américain de l'aéronautique - déjà cabossée par de nombreux problèmes récents sur ses avions de ligne - a pris un nouveau coup en juin lorsque des défaillances du propulseur et des fuites d'hélium sur la capsule ont été détectées au moment du vol habité inaugural.
Malgré les tentatives du constructeur de convaincre la Nasa de la sûreté de son appareil, l'agence spatiale a préféré faire rentrer Butch Wilmore et Suni Williams via le concurrent de Boeing, SpaceX, et sa capsule Crew Dragon.
Les deux astronautes, qui ne rentreront pas avant l'an prochain, resteront plus de huit mois dans l'espace alors qu'ils devaient initialement effectuer une mission de... huit jours.
Le responsable du programme de vols commerciaux habités, Steve Stich, a déclaré à la presse cette semaine que malgré la certitude affichée par Boeing sur leurs projections, l'agence spatiale «n'était pas à l'aise» pour procéder avec Starliner «en raison de l'incertitude autour du modèle».
Ce vol retour sans accroc devrait aider le constructeur américain à rassurer et obtenir de nouveaux agréments de vols habités.
Pendant le vol retour, les équipes au sol ont surveillé la performance de Starliner sous tous ses aspects, particulièrement ses propulseurs - qui ont connu des problèmes.
La Nasa a commandé il y a dix ans à Boeing et SpaceX un nouveau vaisseau chacun pour acheminer ses astronautes vers l'ISS. De quoi lui offrir une alternative en cas de problème sur l'un ou l'autre.
Mais l'entreprise d'Elon Musk a largement battu Boeing et joue seule le rôle de taxi spatial américain depuis déjà quatre ans.
Ce premier vol de Starliner avec équipage, réalisé avec des années de retard à cause de déconvenues au cours de son développement, devait être le dernier test avant le lancement d'opérations régulières. (ats/vz)