Экипаж 139 авиаотряда Якутской ОАГ ГВФ выполнял полет по перевозке груза: 43 мешков картофеля весом 2253 кг. На борту также находились двое служебных пассажиров – работники службы движения. Самолет был заправлен 900 кг топлива (с учетом остатака на борту стало 1 100 кг). В 09:00 мск экипаж произвел взлет в а/п Якутск. Взлетный вес составлял 11700 кг, что на 200 кг превышало допустимый.
    В ходе полета экипаж запросил разрешение о пролете до Оймякона без запланированной посадки в Хандыге. Получив его, в 10:20 экипаж доложил о пролете Хандыги на высоте 3000 м и об остатке топлива 600 кг.
    Прогноз погоды с 09:30 до 13:00 на участке маршрута Хандыга – Оймякон предусматривал: облачность 6-9 баллов слоисто-кучевая высотой 1000-1500 м от уровня а/п Хандыга, 10 баллов средняя, местами осадки, видимость более 10 км, в облаках обледенение, горы местами закрыты, что соответствовало фактической погоде.
    В 10:50 экипаж подучил указание о наборе эшелона 3600 м. В 11:00, поддерживая связь с самолетом Ли-2 №71199, производившим полет также в Оймякон на высоте 3300 м, экипаж сообщил: «через 1 минуту пройдем реку Суонтар, эшелон 3600 метров, ориентира пока не вижу, обледенения нет». В 11:04 и 11:08 взятыми экипажем радиопеленгами подтверждается нахождение самолета на линии заданного пути.
    В 11:12 с борта было получено обрывочное сообщение «Я шестнадцать сто…». На этом связь с ним прекратилась. Через 2 дня, 24 сентября, разрушенный самолет был обнаружен в 95 км от аэропорта назначения на западном склоне горного хребта на высоте 1050 м. Экипаж и пассажиры погибли.