Экипаж выполнял рейс по маршруту Внуково - Монино - Щелково (для загрузки боеприпасов) - Вереклеевка - Орел - Харьков - Внуково. После прилета и загрузки самолета на а/д Чкаловский (Щелково) 1740 кг боеприпасов его долго не выпускал ответственный дежурный по аэродрому. Командир корабля находился у дежурного и ждал разрешения на вылет. Получив разрешение, командир корабля направился к самолету и на ходу подал команду о запуске моторов. После их запуска и размещения членов экипажа, не дождавшись достаточного прогрева моторов, командир корабля вырулил на старт и стал совершать взлет. Так как самолет находился в 70 м от знака «Т», рулежка была непродолжительная и моторы не успели прогреться до необходимой степени. На взлете, после отрыва от земли, правый мотор стал давать перебои с выхлопами в карбюратор и тряской. Вследствие потери тяги самолет стал снижаться и с парашютированием начал задевать за верхушки деревьев. Сломав несколько деревьев, с разворотом под 90° вправо, самолет упал в лес. Зажигание экипаж не выключил, в результате чего возник пожар и самолет полностью сгорел. Груз боеприпасов сгорел на 40%. Экипаж получил ранения.