В процессе запуска двигателей, длившемся 16 мин 41 сек, было произведено пять неудавшихся запусков двигателя №2. При этом дважды отмечалась самопроизвольная раскрутка турбокомпрессора при наличии отбора воздуха на запуск при ненажатой кнопке запуска, которая прекращалась после выключения отбора. Указанные признаки полностью прекратились после запуска двигателя. Взлет в а/п Иркутск произведен в 11:59 местного времени с ВПП 30. На высоте 4 000 м через 3 минуты 45 секунд после взлета в наборе высоты произошло нелокализованное разрушение воздушного стартера двигателя №2, не отключившегося после запуска двигателя и продолжавшего работать на высоких оборотах (более 40 000 об/мин) при открытых кранах отбора воздуха от двигателей. Вылетевший из корпуса стартера вращающийся диск турбины попал в зону двигателя и отсека СУ, повредил воздушные, топливные и масляные магистрали двигателя №2, а также элементы гидросистем, пробил обшивку заднего кожуха камеры сгорания и вышел наружу из двигателя. Прекращение подачи топлива к форсункам вследствие разрушения топливных магистралей привело к остановке двигателя. В отсеке двигателя начался пожар, подпитываемый вытекающими ГСМ при наличии подачи в зону горения воздуха под давлением из-за разрушения обшивки заднего кожуха камеры сгорания. Обнаружив срабатывание сигнализации о пожаре в двигателе, экипаж выключил двигатель № 2 и применил все очереди системы пожаротушения. Эти действия не привели к ликвидации пожара, после чего КВС принял решение произвести вынужденную посадку на аэродроме вылета с курсом взлета. В процессе захода на посадку произошел полный отказ бустерного управления самолетом вследствие разгерметизации проложенных в отсеке двигателя №2 магистралей всех трех гидросистем, вызванной нелокализованным разрушением воздушного стартера и пожаром. Всеми принятыми мерами по поддержанию давления в гидросистемах экипажу не удалось предотвратить развитие аварийной ситуации. В 12:07:40 второй пилот доложил о полной потере управляемости. В 12:08:38 самолет столкнулся с землей и со зданием животноводческой фермы в пос. Мамоны в 15 км северо-восточнее аэропорта, полностью разрушился и частично сгорел. Все находившиеся на борту пассажиры и члены экипажа погибли. Приборная скорость при столкновении с землей составляла 510 км/ч, вертикальная - 2-4 м/с, угол тангажа 3-5°, угол наклона траектории -1-2°, имелся небольшой правый крен. Здание фермы было разрушено. Рабочий фермы и несколько десятков голов крупного рогатого скота погибли. Разброс обломков достигал 400 м в длину.