Samolot uległ głębokiemu przeciągnięciu.
O godzinie 15:39 kontakt z załogą został przerwany; odrzutowiec ze 170 osobami na pokładzie rozbił się na otwartym, bagnistym polu, nieopodal miejscowości Suchaja Bałka - 45 km na północ od Doniecka, na terenie Ukrainy. Moment eksplozji zarejestrowała kamera telefonu komórkowego jednego ze świadków. Szczątki maszyny zostały rozrzucone na przestrzeni 400 metrów. Tylko częściowo spalone silniki i rzucony na pobliską roślinność fragment kadłuba wciąż były rozpoznawalne. Wkrótce niepokojące informacje przedostały się do mediów. Na miejsce tragedii przybyła ekipa 260 ratowników. Jednak już po chwili okazało się, że nikt nie miał szansy ocaleć. Potężne siły w momencie uderzenia i eksplozja spowodowały niezwykle trudną i żmudną akcję identyfikacji ciał ofiar.
23 sierpnia 2006 ogłoszono na Ukrainie dniem żałoby narodowej, w Rosji zaś 24 sierpnia 2006. Ponadto władze Ukrainy postanowiły przenieść obchody piętnastolecia odzyskania niepodległości z 24 na 26 sierpnia 2006. Katastrofa lotnicza w rejonie Doniecka jest jedną z najtragiczniejszych w historii Ukrainy i jedną z najgorszych w historii maszyn Tu-154.