В 18:22 экипаж 46 уап Ворошиловградского ВВАУШ произвел взлет в а/п Жданов и занял эшелон 4 200 м. На борту находился начальник училища генерал-майор авиации Марченко. Во время обхода мощных грозовых фронтов через 12 минут после взлета внезапно возникла сильная раскачка по курсу и крену, что привело к появлению больших знакопеременных вертикальных (от -1,9 до +3,6 ед.) и боковых (от -0,8 до +1,25 ед.) перегрузок и изменению угловой скорости рысканья от -16 до +21°/сек. При этом отклонения рулей составляли: направления - от -11° до +19°, высоты - от -6,6° до +5,2°, элеронов в пределах около 6 - 8°. Это привело к появлению больших углов скольжения (до 23°). Колебания с периодом 4,5 сек продолжались в течение 38 секунд. За это время высота полета уменьшилась с 4 200 м до 2 750 м. Приборная скорость возросла с 500 км/ч до 610 км/ч. Из-за превышения ограничений по перегрузке и скорости на 38 секунде после начала колебательного движения самолет разрушился в воздухе. Обломки упали на склоне террикона угольной шахты №23 и в лесопосадки в районе жилых домов пос. Брикетный на западной окраине Донецка.