Экипаж возвращался после выполнения патрульных полетов с базы на Новой Земле. После дозаправки и ночевки в Нарьян-Маре полет был продолжен. Посадка предусматривалась на озере Холмовское. Командир экипажа принял решение следовать не вдоль береговой черты, а кратчайшим маршрутом над сопками несмотря на то, что имел информацию о тумане на этом маршруте. Во время полета, оказавшись в сложных метеоусловиях с ограниченной видимостью в районе отрогов Тиманского кряжа, он начал набирать высоту, но самолет нижней частью фюзеляжа ударился о вершину сопки, разрушился и загорелся. При катастрофе выжил бортмеханик, получивший небольшие ожоги. Он вышел из тундры в район села Коткино на 17-ые сутки, где ему была оказана помощь.