塔台在向图-104发出起飞指令后，飞行员仅仅滑行了不到几百米就将飞机拉升了。据专家称，该机机组人员都是太平洋舰队最优秀的飞行员，他们当时采取的起飞方式是国际上流行的平衡法，只不过这种方法当时刚被引入苏联。
刚刚升空的飞机升至50米高度，就遇到了强大的侧翼气流。为克服这股气流，飞行员习惯性地将飞机向右侧气流的方向压了过去。结果，不稳定的飞机在强大气流的作用下顿时像断了线的风筝一样向地面一头栽去，飞行员和副驾驶惊慌之下都没有留下一言半语，黑匣子中只有导航员惊慌的声音：“去哪？!去哪？!去哪？!”飞机着地后，几吨重的航空煤油涌进客舱，随后巨大的爆炸声粉碎了任何生还的希望。从飞机起飞到最后坠地仅仅用了8秒钟。算上太平洋舰队军事人员，遇难者共52人。
同样被命令8日离开的太平洋舰队管理局上校加马加到机场辞别上司，结果成了这起悲剧的目击者。他后来称，飞机滑行距离还不到跑道长度的1/3，飞机坠毁地点仍在跑道长度范围内，“所有人都惊呆了，太可怕了!”他说。
惊天悲剧被隐瞒
空难发生后，整个苏联政府高层十分震惊。在几位将军的仆告上签字的就有苏联国防部和太平洋舰队的主要领导人以及当时的苏共中央总书记勃列日涅夫。