Румынский Ил-14, схожий с разбившимся
Лайнер выполнял перелёт из Бухареста в Москву с промежуточной посадкой в Киеве. Пассажирами были члены делегации румынского правительства, которые летели в Москву на празднование 40-й годовщины со дня Великой Октябрьской социалистической революции.
В 09:48 Ил-14 вылетел из Бухареста и в 12:31 благополучно приземлился в Киеве. После трёхчасовой стоянки, в 15:27 самолёт вылетел в Москву.
Согласно прогнозу погоды, в Москве ожидалась сплошная облачность с нижней границей 100—150 метров и ниже, морось, дымка, видимость километр—два. Когда же в 17:48 в условиях начинающихся сумерек румынский авиалайнер вошёл в воздушную зону аэропорта Внуково, нижняя граница облачности уже снизилась до 60 метров, стоял туман, а горизонтальная видимость упала до 600 метров, но это было выше метеорологического минимума аэропорта. Радиотехническое оборудование аэродрома было включено и функционировало нормально, радиосвязь также работала без сбоев.
Действуя по указаниям авиадиспетчера, контролировавшего полёт по радиолокатору, экипаж выполнил заход на посадку точно по схеме и после четвёртого разворота вышел на предпосадочную прямую. Также под контролем диспетчера самолёт вошёл в глиссаду и, снижаясь по ней, прошёл барометрический радиомаяк (БПРМ) точно по курсу и на установленной высоте, после чего на высоте 50 метров с борта доложили о наблюдении огней взлётно-посадочной полосы.
Однако тут руководитель полётов увидел, что самолёт следует ниже установленной высоты, поэтому дал команду не снижаться. Однако экипаж не выполнил эту команду, в результате чего в 80 метрах за БПРМ Ил-14 на высоте 10—15 метров над землёй начал врезаться в деревья. Промчавшись через лес на протяжении 120 метров и потеряв скорость, авиалайнер врезался в землю и загорелся. Катастрофа произошла в 17:58 в 500 метрах от полосы и 130 метрах левее продолжения её оси.
Экипаж получил тяжёлые травмы, при этом штурман Хрюкалов погиб на месте, а командир Шляков и борттехник Павликов умерли позже в больнице. Из пассажиров погиб только секретарь Румынской коммунистической партии, бывший Министр иностранных дел Румынии и кандидат в члены Политбюро Григоре Преотяса, который умер при ударе. Остальные пассажиры получили лёгкие травмы. Среди выживших пассажиров находились председатель совета министров Киву Стойка (глава комиссии) и член Политбюро Николае Чаушеску (будущий Генеральный секретарь ЦК Румынской коммунистической партии).