Доставив в Воронеж истребитель МиГ-31 в качестве учебного пособия для обучения курсантов Воронежского военного авиационного университета, основной и сменный экипажи возвращались на свой аэродром. Самолет произвел взлет с аэродрома Балтимор в 20:51. Эшелон полета был задан 7 200 м. На 30-ой минуте полета, когда самолет находился в горизонтальном полете на высоте 7 167 м с приборной скоростью 373 км/ч, произошло резкое (менее чем за 2 сек.) отклонение руля направления с возникновением левого крена, скольжения и боковой перегрузки. Экипаж безуспешно пытался парировать увеличение углов крена и скольжения отклонением баранки штурвала на 2/3 хода вправо и предпринял попытку преодолеть усилия в 100 кг на педалях для отклонения руля направления в нейтральное положение. Левый крен продолжал расти с угловой скоростью до 10°/сек, а боковая перегрузка возросла до -0,38 ед. за 3 сек. Самолет приобрел тенденцию к снижению. Для его предотвращения экипаж отклонил штурвал «на себя» и через 3 сек. обратно в исходное положение. Вертикальная перегрузка увеличилась до 1,38 ед. Действия экипажа привели к превышению допустимого угла атаки при глубоком скольжении и сваливанию с переходом в штопор. В процессе неуправляемого падения произошло отделение некоторых элементов конструкции планера. В 21:23 самолет упал в лес, полностью разрушился и загорелся. Катастрофа произошла в 4,3 км от пос. Троицкое с азимутом 135° (координаты - 53° 15’ 47.6” 37° СШ 15’ 51.4” ВД) с уклонением влево от воздушной трассы Р231 (ОПРС Тербуны – ОПРС Мал. Скуратово) 3 065 м. Столкновение с землей произошло с углом наклона траектории 75°.