Экипаж выполнял АХР по рассеву суперфосфатов под зябь в совхозе «40 лет Таджикистана» Зафарабадского района Ленинабадской области Таджикской ССР. Полеты выполнялись с оперативной точки, расположенной в 12 км юго-западнее станции Урсатьевская (Узбекская ССР, Сырдарьинская область, Янгиерский район). Накануне КВС Бакатин (здесь и далее все фамилии изменены), второй пилот Портнов и командир самолета Ненароков, выполнявший АХР с другой оперативной точки (в 15 км от ОТ «Совхоз 40 лет Таджикистана»), собрались на обед в столовой и распивали спиртные напитки. После обеда они направились к посторонним женщинам и там продолжали распитие спиртного до утра 18 декабря. Утром Ненароков принес еще бутылку водки, которую распили втроем, после чего Бакатин в состоянии сильного опьянения уехал на аэродром, а Портнов пошёл спать. Когда Бакатин приехал на ОТ, авиатехник Дьяков и авиамеханик Мухамадиев заканчивали пробу двигателя. Бакатин вошел в самолет и занял левое сиденье. Дьяков, почувствовав от него запах спиртного, сказал: «Командир, давай сегодня не будем летать», на что тот ответил: «Ладно, все будет хорошо». Авиатехник занял правое сиденье и велел авиамеханику убрать колодки, сказав при этом, что они подрулят к загрузочной, а там будет видно, будут летать или нет. Мухамадиев вышел из самолета и убрал колодки. Бакатин подрулил к загрузочной, где остановился и выключил двигатель. Через 2-3 минуты двигатель снова был запущен, самолет вырулил на исполнительный старт и взлетел. Дьяков из самолета не выходил. По показаниям авиамеханика, взлет произведен с МК=260° без отклонений. Набрав высоту 30-40 м, самолет отвернул вправо на 30-40°, а затем вошел в левый разворот с креном 15-20°. Разворот закончился примерно на курсе 120-130°. На траверзе площадки самолет резко взмыл вверх и сразу перешел в крутое пикирование. Попыток вывода из пикирования не было. Самолет столкнулся с землей на вспаханном поле под углом 75-80°, полностью разрушился и частично сгорел. Бакатин и Дьяков погибли. Фюзеляж полностью разрушен по 9 шпангоут, обгорел по 15 шпангоут, хвостовая часть отогнута вправо на 90° между 22 и 23 шпангоутами.
    Фактическая погода на момент происшествия (11:40): полоса приподнятого тумана с нижней кромкой 150-200 м, в направлении с юга на север в 1 км от западной границы площадки, на север, юг и восток от площадки ясно, видимость более 10 км.
    Экипаж работал на ОТ с 9 декабря. Комиссией установлено, что пьянки организовывались экипажем также 9,10,11,13 и 14 декабря.