Katastrofa wydarzyła się o godzinie 8:56. Przy podchodzeniu do lądowania samolot najprawdopodobniej zahaczył o drzewo. Na lotnisku panowała bardzo gęsta mgła. Przy pierwszej próbie lądowania pilot nie zdołał osadzić maszyny na ziemi, więc poderwał samolot w górę do kolejnego podejścia. W trakcie zawracania maszyna zahaczyła o drzewa i rozbiła się. Prezydencki Tu 154 stanął w płomieniach.
Prezydent Rosji Dmitrij Miedwiediew powołał specjalną komisję do zbadania przyczyn katastrofy polskiego samolotu. Będzie jej przewodniczył premier Rosji Władimir Putin. Prezydent Rosji wysłał także na miejsce wypadku ministra do spraw nadzwyczajnych Siergieja Szojgu.
Para prezydencka zmierzała na uroczystości upamiętnienia mordu w Katyniu. Na pokładzie wraz z nimi znajdowali się m.in. ostatni prezydent RP na uchodźstwie Ryszard Kaczorowski, prezes IPN Janusz Kurtyka, biskup polowy Wojska Polskiego generał dywizji Tadeusz Płoski, prawosławny ordynariusz Wojska Polskiego biskup i generał brygady Miron Chodakowski oraz sekretarz Rady Ochrony Pamięci Walk i Męczeństwa Andrzej Przewoźnik oraz szef NBP Sławomir Skrzypek.
Pełna lista osób, które miały znajdować się na pokładzie samolotu
Lech Kaczyński
Maria Kaczyńska
Ostatni prezydent RP na uchodźstwie Ryszard Kaczorowski
Krzysztof Putra, wicemarszałek Sejmu
Krystyna Bochenek, wicemarszałek Senatu
Jerzy Szmajdziński
Władysław Stasiak
Aleksander Szczygło
Jacek Sasin
Paweł Wypych
Stanisław Komorowski
Tomasz Merta
Maciej Płażyński
Mariusz Kazana
Paweł Wypych
Mariusz Handzlik
Andrzej Kremer
szef sztabu generalnego WP gen. Franciszek Gągor
Andrzej Przewoźnik
Grzegorz Dolniak
Przemysław Gosiewski
Zbigniew Wassermann
Janusz Kochanowski
Sławomir Skrzypek
Janusz Kurtyka
bp Tadeusz Płoski
Aleksandra Natali-Świat
Leszek Deptuła
Grażyna Gęsicka
Arkadiusz Rybicki
Sebastian Karpiniuk
Jolanta Szymanek-Deresz
Wiesław Woda
Edward Wojtas
Janina Feklińska
Stanisław Zając
Izabela Jaruga-Nowacka
Jerzy Bar, ambasador RP w Rosji
Janusz Kochanowski
Janusz Krupski
Ks. biskup gen. dyw. Tadeusz Płoski
Miron Chodakowski, prawosławny ordynariusz WP
Ks. płk. Adam Pilch
Ks. ppłk. Jan Osiński
Edward Duchnowski
Ks. Prałat Bronisław Gostomski
Ks. Józef Joniec
Ks. Zdzisław Król
Ks. Andrzej Kwaśnik
Tadeusz Lutoborski
Bożena Łojek
Stefan Melak
Stanisław Mikke
Bronisława Orawiec-Lofler
Katarzyna Piskorska
Andrzej Sariusz-Skąpski
Wojciech Seweryn
Leszek Solski
Teresa Walewska-Przyjałkowska
Gabriela Zych
Ewa Bąkowska
Maria Borowska
Bartosz Borowski
Dariusz Malinowski
Przedstawiciele Sił Zbrojnych RP:
Gen. broni Bronisław Kwiatkowski (Dowódca Sił Operacyjnych)
Gen. Andrzej Błasik (Dowódca Sił Powietrznych )
Gen. Tadeusz Buk (Dowódca Sił Lądowych)
Gen. Wojciech Potasiński (Dowódca Sił Specjalnych)
Wiceadmirał Andrzej Karweta (Dowódca Marynarki Wojennej)
Gen. Kazimierz Gilarski (Dowódca Garnizonu Warszawa)
