Экипаж КВС Мелешина Н.В. (здесь и далее все фамилии изменены) находился на АХР в колхозе «Родина» Серафимовичского р-на Волгоградской области с 7 мая. 8 июня на подмену ранее работавшего второго пилота на оперативную точку с базы прибыл КВС-стажер Дубнов А.В. Он выполнял полеты с Мелешиным 8 и 9 июня. 10 июня у экипажа был выходной. Мелешин в этот день предупредил Дубнова, что поедет в Волгоград с авиатехником Якиным А.Н. для получения зарплаты и прибудет 11 июня. Дубнов остался у знакомых и вечером узнал, что Мелешин и Якин не уехали. Оставшись в гостинице в н.п. Клетско-Почтовский, КВС и авиатехник употребляли спиртные напитки.
    11 июня Мелешин и Якин около 07:30, без Дубнова, прибыли на аэродром колхоза «Родина». Мелешин отправил Якина обратно в гостиницу оставить ключи от комнаты для Дубнова. Около 10:40, по возвращении на аэродром авиатехника, КВС Мелешин, в нарушение требований НПП ГА-85, без получения прогноза погоды и разрешения на полеты, произвел перелет на оперативную точку совхоза «Зимняцкий», в котором планировались полеты в этот день. После посадки они позавтракали и приступили к производственным полетам (с теми же нарушениями, что и при перелете). Полеты выполнялись без выложенных стартовых знаков, без сигнальщиков и с авиатехником на месте второго пилота. Экипаж выполнил два полета по внесению жидких комбинированных удобрений.
    Дубнов, прибыв в гостиницу к назначенному ему накануне Мелешиным времени, узнал, что они уехали без него, и стал ждать машину, чтобы убыть на аэродром. Около 11:50 за ним приехала машина. Чуть позже Дубнов видел свой самолет, выполнявший виражи над н.п. Клетско-Почтовский. Затем он выехал на аэродром, находившийся в 16 км от Клетско-Почтовского.
    Установлено, что около 12:05 КВС произвел третий вылет для производственного полета. После выполнения производственного полета они с авиатехником, в нарушение НПП ГА-85, производили эволюции над н.п. Клетско-Почтовский, где была гостиница. После выполнения эволюций над населенным пунктом самолет следовал на аэродром совхоза «Зимняцкий», примерно на высоте 50-75 м, и выполнял эволюции, не предусмотренные заданием. В дальнейшем, при резком увеличении режима работы двигателя, Мелешин перешел к крутому набору высоты до 200-250 м, после чего самолет потерял скорость и свалился на крыло, вращаясь вначале вокруг поперечной, а затем продольной осей. В непосредственной близости от земли, предположительно, была предпринята попытка вывода самолета из крутого снижения, однако ВС с левым креном около 16° и углом тангажа около 21° на пикирование и со скольжением столкнулось левым нижним крылом и левой стойкой шасси с землей. Продвинувшись по пшеничному полю 30 м, самолет отделился от земли с углом тангажа 25-30°, с левым вращением вокруг продольной оси перелетел лесополосу высотой 12 м, цепляясь за деревья левой плоскостью на высоте 8 м. Перевернувшись в полете, в таком положении, через 200 м от места отрыва, самолет столкнулся с землей с работающим двигателем, разрушился и сгорел. КВС и авиатехник погибли. Катастрофа произошла в 12:25 мск в 10 км северо-восточнее н.п. Клетско-Почтовский.
    В крови КВС обнаружено содержание 1,3‰ алкоголя, в крови авиатехника - 1,6‰ алкоголя (соответственно, легкая и средняя степени опьянения). В связи с сильным обгоранием трупов имеются основания предполагать, что степень опьянения КВС и авиатехника в момент их смерти могла быть выше, чем подтвержденная экспертизой.
    Комиссия предполагает, что резкий перевод самолета в набор высоты с увеличением режима работы двигателя мог быть обусловлен стремлением КВС показать этот элемент полета авиатехнику, ранее (в 1979 г) имевшему намерение поступать в летное училище, но не поступившему из-за дефекта зрения. В дальнейшем, из-за потери скорости, в результате допущенной ошибки, вызванной ненормальным состоянием КВС, произошло сваливание самолета. При этом, поскольку установлено, что ни КВС, ни авиатехник не пользовались привязными ремнями, вполне возможно, что они могли сместиться или упасть на штурвал, что затруднило действия КВС по выводу самолета из создавшегося положения.