La tragédie ayant couté la vie de 92 personnes, dont 84 passagers et huit membres d’équipage, fait l’objet d’une enquête d’une commission spéciale lancée sur ordre du président russe. Les hypothèses principales quant à la cause du crash sont la défaillance technique et l'erreur de pilotage, selon le président du comité parlementaire sur la Défense et la sécurité Viktor Ozerov.
Reste que le pilote en charge n'était pas un novice. Lors d’une conférence de presse, le porte-parole du ministère russe de la Défense Igor Konachenkov a qualifié le pilote Roman Volkov d’«expérimenté». «Roman Volkov était un pilote de première classe avec environ 3 500 heures de vol au compteur», a-t-il déclaré.
Quant au copilote Alexandre Pétoukhov, son nom est déjà apparu dans les médias. En 2011, il avait fait partie des membres de l’équipage qui avait réussi à faire atterrir un appareil qui était devenu incontrôlable.
Les internautes avaient alors qualifié l'appareil d'«avion dansant», parce qu’il tanguait d'un côté à l’autre. L’équipage avait malgré tout réussi à faire atterrir l’avion, ce qui leur a valu de recevoir une distinction officielle.
L’avion militaire TU-154 a disparu des écrans radar dans la matinée du 25 décembre pour s'abimer dans la mer Noire. Il transportait 92 personnes, dont la plupart étaient des artistes du Chœur de l’Armée rouge qui devaient donner un concert sur la base militaire russe en Syrie.