По оценкам специалистов, в результате взлетный вес лайнера вместо нормативных 98 тонн составил около 110 тонн.
Рано утром 25 декабря Ту-154Б-2 взлетал по большой взлетно-посадочной полосе (в Адлере их две). После этого самолет должен был отвернуть вначале вправо, затем влево, а потом взять курс на Латакию, на авиабазу Хмеймим. Однако проблемы начались еще во время подъема.
Отрыв самолета от взлетно-посадочной полосы Адлера произошел только на 37-й секунде после начала разбега, на скорости 320 км/ч, угол тангажа при этом составил от 4 до 6 градусов. Все эти параметры свидетельствуют о том, что самолет с трудом поднялся в воздух. Скороподъемность составляла 10 м/сек вместо обычных 12−15 м/сек.
Через 2 секунды после взлета командир экипажа потащил на себя штурвал, задрав нос самолета так, что тангаж составил уже 10−12 градусов. Для управляющего перегруженным самолетом это были очень необдуманные действия. Уборку закрылков экипаж начал на высоте 150 метров и на скорости 345 км/час. С учетом значительного превышения нормативного взлетного веса Ту-154 эти действия следовало производить на более высокой скорости.
Скорость сваливания самолета (малая скорость полета, когда угол атаки достигает критического значения, и самолет становится неуправляемым) растет с массой, а также зависит от положения закрылков (чем больше они выпущены, тем она меньше). Кроме того, при определенном весе скорость может оказаться такой, что до уборки закрылков она будет больше скорости сваливания, а после — меньше.
На записях речевого самописца слышно, как второй пилот попросил у командира разрешения на уборку механизации, но последний ничего не ответил. Второй пилот, по всей видимости, расценил его молчание как знак согласия. Подъемная сила с момента начала уборки механизации естественным образом начала резко падать.
Самолет успел выйти на высоту 200 м, когда командир вновь сделал неожиданное движение — отдал штурвальную колонку от себя, и затем вдруг снова взял ее на себя, потеряв в маневре и без того небольшую высоту.
Еще не полностью убрались закрылки, как в кабине Ту-154 сработала система, сигнализирующая об опасном сближении с землей. Угол наклона закрылков составлял 5−7 градусов, когда командир сделал движение штурвалом и педалями руля направления влево. В плановом режиме он должен был сделать наоборот. Самолет свалился в крен 30 градусов.
В этот момент звучит сигнал опасного крена, на который уже никто не обращает внимания. «Мы падаем!», — кричит правый летчик.
Командир делает движение штурвалом и педалями в обратную сторону и берет штурвальную колонку на себя. В этот момент угол атаки составил 10 градусов. При этом продолжался разгон самолета до 500 км/час. Скорость возрастала, крен увеличивался, а подъемная сила падала. Никакого запаса по высоте у Ту-154 практически не было.
Еще через несколько секунд, уже с креном в 50 градусов и на скорости 540 км/час, самолет левым крылом коснулся воды.
