Экипаж выполнял полет по перевозке груза (20 бочек с авиатопливом) и двух пассажиров по маршруту о. Средний - мыс Арктический (крайняя северная точка архипелага Северная Земля) по договору с заказчиком. Посадка в пункте назначения производилась при хороших метеоусловиях, на подобранную площадку по-вертолётному, без использования влияния «воздушной подушки». Полетный вес для данного способа посадки и при включенной ПОС превышал допустимый на 760 кг. Произведя заход на подобранную площадку, КВС попытался произвести зависание над ней для последующего вертикального снижения и приземления. Для этого он увеличил угол кабрирования и общий шаг несущего винта. На высоте около 9 м вертолет завис, однако из-за большого полетного веса (около 12100 кг) располагаемая мощность двигателей для зависания была недостаточной, что привело к падению оборотов несущего винта ниже 90%. Вертолет дал просадку, а из-за поднявшегося снежного вихря КВС потерял визуальный контакт с землей. КВС решил уйти на второй круг, для чего выключил ПОС, поднял ручку «шаг-газ» до упора вверх, а ручку циклического шага отклонил вперёд. Однако, вместо разгона скорости, вертолет продолжил снижаться с одновременным падением оборотов НВ до 79 %. Уменьшением общего шага несущего винта КВС удалось увеличить обороты несущего винта до 88%. При потере земных ориентиров и продолжающемся снижении вертолета КВС на пилотирование по приборам для ухода на второй круг не перешел, а начал искать землю через остекление кабины.
    В дальнейшем произошло касание вертолётом земной поверхности в «непосадочном положении»: с левым креном 15°, углом тангажа на кабрирование + 10° и с угловой скоростью вращения влево не менее 10°/с, что привело к опрокидыванию ВС на левый борт с разворотом на 150° влево. КВС выключил двигатели, второй пилот обесточил вертолёт. Пожара не было. Вертолет получил значительные повреждения. Один пассажир получил тяжелые травмы (придавлен бочками при опрокидывании вертолета). Второй пассажир и члены экипажа получили ушибы.