Экипаж 158 авиаотряда в составе командира самолета, второго пилота, авиатехника и авиамеханика работал на оперативной точке, выполняя авиахимработы. Никто из них совершенно не контролировали состояние ГСМ на оперативной точке. Наполненные бензином бочки находились на загрузочной площадке вверх заливными горловинами с пробками, завёрнутыми от руки. В таком положении они находились в момент дождя, проходившего до аварии самолета. Заправка самолета производилась из бочек без предварительного определения наличия воды. Заборная трубка помпы БПК-4 была полностью опущена в низ бочки. Заправка из бочек производилась неотфильтрованным бензином, сетка заправочной воронки была порвана. В бочке, из которой производилась последняя заправка самолета, обнаружена вода в количестве 0,5 литров на 6 литров бензина. При проверке неиспользованных бочек с бензином в них обнаружено 6 литров воды.
    В день происшествия, после выполнения четырех вылетов, во время загрузки химикатами была произведена дозаправка бензином в количестве 200 литров. Авиамеханик, в нарушение НИАС ГА-60, через 5 минут слил отстой бензина. Обнаружив при этом в отстое следы воды, он не принял мер к ее удалению. Командир самолета не потребовал проведения слива отстоя бензина не менее чем через 10 минут после заправки, согласно НИАС ГА-60, а уже через 5 минут после заправки запустил двигатель и произвел взлет. После набора высоты 50 м двигатель отказал в работе. При посадке на пересеченную местность самолет скапотировал и сгорел.