Экипаж 6 летного отряда днем в простых метеоусловиях выполнял полет с целью тренировки троих вторых пилотов к самостоятельным полетам по программе подготовки командиров кораблей. Задание на полет предусматривало имитацию отказа одного двигателя в различных режимах полета.
    Прогноз погоды по району полетов предусматривал: облачность 6-9 баллов, слоисто-кучевая, разорвано-слоистая 200-300 м, средняя. Верхняя граница 3-4 км. Снег. Видимость 4-6 км. В облаках слабое обледенение.
    Взлет произведен в 14:30. В 14:53 экипаж прибыл в пилотажную зону и начал выполнение задания на высоте 1 500 м между слоями. Земля просматривалась. В 15:19 борт на вызов не ответил. Горящий самолет был обнаружен на удалении 91 км от аэропорта Толмачево с азимутом 297°. Руль направления был отклонен в максимальное положение вправо. Самолет упал под углом 45-60° с углом тангажа 50-60° и левым креном 40°. Местность – заснеженная слабо заболоченная равнина, покрытая кустарником и стволами старых деревьев высотой 3-5 м. Катастрофа произошла около 15:00.
    Комиссия установила, что экипаж выполнял имитацию отказа левого двигателя в левом развороте. Для парирования разворачивающего момента руль направления был отклонен экипажем вправо на 18-20°, т.е. в положение, близкое к перекомпенсации руля. С начала перекомпенсации руль самопроизвольно и быстро переместился вправо на максимальную величину, чему способствовало скольжение на левое крыло. Самолет потерял управляемость и перешел в быстрое неуправляемое снижение. Столкновение с землей произошло левой плоскостью со скольжением вправо с большой вертикальной и малой поступательной скоростями.
    Фактическая погода в момент происшествия была: облачность 10 баллов средняя, видимость более 20 км, ветер 270° 2 м/с, в облаках умеренное обледенение.