По заданию командира Туркменской авиагруппы Сренеазиатского ТУ ГВФ экипаж 165 авиаотряда в составе командира корабля, второго пилота, бортмеханика и бортрадиста производил полет по вывозке овец с площадки Дамлы (36 км восточнее а/п Серный Завод) в Ташауз. Экипаж произвел вылет с площадки, имея на борту 89 овец. Взлет производился при температуре воздуха +32° и температуре головок цилиндров левого мотора 210°. Несмотря на это, ни бортмеханик, ни командир корабля не дали команду бортрадисту включить водовпрыск. В результате этого после взлета и набора высоты 50 м левый мотор начал давать перебои в работе и сбавил обороты до 1950 об/мин. Попытка бортмеханика восстановить работу мотора изменением наддува и оборотов не дала положительных результатов. При неисправно работающем левом моторе командир корабля ввёл самолет в разворот с целью захода на посадку на площадке в 2 км от места взлета. В процессе разворота обороты левого мотора упали до 1500 об/мин и после доклада бортмеханика о невозможности восстановить работу мотора, воздушный винт левого мотора по команде командира корабля был зафлюгирован.
    Расчет на посадку был произведен с большим перелетом. Первое приземление самолета произошло 230 м от границы площадки на колеса, на повышенной скорости. После неоднократных касаний колесами шасси о землю самолет окончательно приземлился в конце площадки, выкатился за ее границей на барханы и потерпел аварию.
    При отказе левого мотора бортмеханик был обязан переключить распределительный кран гидросистемы на работающий правый мотор, что не было сделано. В результате щитки перед посадкой не выпустились и тормоза не работали. Второй пилот от начала взлета до момента происшествия проявил полную бездеятельность и никакой помощи экипажу не оказал.