Экипаж выполнял почтовый рейс Х-607 по маршруту Джезказган - Кара-Кенгир – Кургасын – Амангельды - Сары-Кенгир - Сары-Су – Джетыкошур – Джезказган.
    Прогноз погоды по маршруту предусматривал: полет в зоне теплового фронта, видимость 3 000 м, дымка, облачность 6 баллов, слоисто-кучевая 300 м, 10 баллов средняя, верхняя, верхняя граница облачности 3 000 м. С 08:00 до 14:00 – видимость 3 500 м, дымка, с 14:00 до 17:00 – видимость 1 000 м, дымка, туман, облачность 10 баллов, слоистая высотой 100 м.
    После взлета в а/п Джезказган в 09:39 мск самолет произвел посадку в а/п Кара-Кенгир в 10:15 и через 13 минут вылетел в а/п Кургасын, где произвел посадку в 10:57.
    К моменту вылета из а/п Кургасын метеообстановка резко изменилась. Экипаж об изменении метеообстановки не был информирован. Несмотря на рекомендацию командира звена о прекращении выполнения задания экипажем и запрещения вылета из а/п Кургасын, данная рекомендация не была принята ни командиром авиапредприятия, ни ст. диспетчером смены УВД.
    В 11:32 экипаж произвел взлет для продолжения полета по установленному заданием на полет маршруту на а/п Амангельды. На борту находился груз почты весом 368 кг. Затем службой УВД было принято необоснованное решение на дальнейшее продолжение полета на Джезказган, где погода продолжала ухудшаться и не соответствовала минимуму экипажа. Указание следовать на запасной а/д Джезказган было передано экипажу через 2 минуты после взлета. Экипаж подтвердил указание и произвел разворот на Джезказган. Диспетчер МДП передавал экипажу следующую фактическую погоду а/п Джезказган: в 11:35 – высота облачности 160 м, тенденция туман, в 11:41 (за 11:36) – видимость 3 000 м, дымка, высота облачности 120 м, в 11:44 – видимость 2 000 м, высота облачности 100 м, тенденция туман.
    В 11:45 диспетчер МДП передал экипажу рекомендацию следовать на запасной а/д Урожайный и его фактическую погоду – облачность 10 баллов, слоистая, высотой 300 м, низовая метель, видимость 3 000 м, ветер 180° 8-10 м/с. При этом диспетчер имел фактическую погоду а/п Урожайный за 11:10 с видимостью 2 000 м, но передал экипажу видимость 3 000 м.
    Выполняя полет в сложных метеоусловиях, экипаж взял приблизительный курс на данный аэродром, следуя вдоль ЛЭП и имея информацию о хорошей погоде в том районе. Затем связь с экипажем пропала. Поиски самолета с воздуха и наземными группами осложнялись сложными погодными условиями – метелью с видимостью 1 000 м и ветром до 18 м/с, а также низкой облачностью 100 м. Место катастрофы обнаружено через 5 дней, в 09:10 мск 11.01.87, в 34 км севернее а/д Урожайный (190 км от а/п Джезказган с азимутом 353°).
    Самолет уклонился от трассы полета на Урожайный к северу. Во время полета в условиях обледенения и ограниченной видимости из-за снегопада над заснеженной местностью на высоте ниже безопасной экипаж потерял визуальный контакт с землей. В 12:03 мск самолет столкнулся с возвышенностью на высоте 680 м. Он коснулся земли правой нижней плоскостью с разрушением правой полукоробки, затем ударившись двигателем с разрушением силовой установки и разворотом через правую полукоробку. На расстоянии 60 м от места первого касания земли силовая установка отделилась. Самолет продвинулся еще 80-90 м и остановился.
    Второй пилот, найденный живым, эвакуирован вертолетом и доставлен в больницу, где скончался 13.01.87 в результате начавшейся интоксикации из-за обморожения конечностей 2-4 степени и общего переохлаждения. При столкновении с землей его выбросило в салон. Он получил травмы средней тяжести и, очнувшись на пачках газет и не найдя КВС (который погиб при ударе), решил остаться у самолета. 5 дней второй пилот провел при значительных отрицательных температурах воздуха, питаясь найденными в посылках конфетами и орехами.
    Комиссия зафиксировала на самолете отложения льда толщиной от 0,5 до 4 мм.