13 марта экипаж 291 летного отряда выставлен на оперативную точку в колхоз «Красный Партизан» Неклиновского р-на Ростовской области для производства АХР. 19 марта экипаж прибыл на аэродром в 09:00 для выполнения полетов по рассеиванию минеральных удобрений.
    Прогноз погоды с 09:00 до 15:00 предусматривал: полет по юго-западной периферии циклона, зона вторичного холодного фронта, облачность 7-10 баллов, слоисто-кучевая, кучево-дождевая высотой 200-300 м, в первой половине срока разорванно-дождевая облачность 2-5 баллов высотой 150-250 м, средняя, дымка, снег, видимость 3-5 км, местами 2-4 км, ветер северо-западный 12-15 м/с, болтанка, в облаках обледенение.
    Фактическая погода в момент начала полетов: ясно, видимость более 6 км, ветер юго-западный 5-7 м/с.
    В 10:00, после выполнения обзорного полета, КВС самовольно, при прогнозе погоды, не соответствующем минимуму экипажа (300х3000х18 м/с), без диспетчерского разрешения и выхода на связь, приступил к производственным полетам по фактической погоде. Первые три полета были выполнены в благоприятных метеоусловиях.
    В 11:52 экипаж произвел взлет с МК=270° для очередного полета. Через 1…2 минуты экипаж неожиданно попал в туман над местностью, покрытой свежевыпавшим снегом. Вопреки здравому смыслу, вместо перехода на полет по приборам с набором безопасной высоты по прямой и установления связи со службой движения МДП аэропортов Шахты или Ростов для выхода в район хорошей погоды, КВС правым разворотом, на малой высоте, пытался выйти из зоны тумана и с пилотированием не справился. Самолет с правым креном более 45° столкнулся с землей. Фюзеляж остановился на расстоянии 54 м от места первого удара переломанным по 9 шпангоуту и полностью разрушенным от 1 до 5 шпангоута. От 5 до 9 шпангоута фюзеляж вместе с бипланными коробками находился в перевернутом положении. Катастрофа в 5 750 м с азимутом 260° от х. Николаево-Козловский в 11:53. Оба пилота погибли.
    По показаниям очевидцев, через 3…5 минут после взлета прилегающую местность и аэродром неожиданно затянуло туманом, ухудшившим видимость до 50 м. Туман прогнозом погоды не предусматривался и был вынесен с Азовского моря, находящегося в 7 км юго-западнее аэродрома. Самолет был обнаружен после рассеивания тумана, в 16:00, в 4 250 м западнее аэродрома и в 800 м от обрабатываемого участка.
    Несвоевременному обнаружению экипажем надвигающегося тумана способствовало наличие небольшой возвышенности и лесозащитных полос в направлении, откуда двигался туман.
    16 и 17 марта КВС также выполнял производственные полеты самостоятельно, без разрешения и выхода на связь.