На борту самолета находились семь членов экипажа и два авиационных специалиста, выполнявших техническое обслуживание самолета вне базового аэродрома. В 20 часов 03 минуты местного времени экипаж произвел взлет с ВПП-09. Примерно через минуту после взлета, находясь в режиме набора высоты, экипаж запросил у диспетчера УВД аэродрома Челябинск разрешение на возвращение в порт по причине задымления в грузовой кабине. Получив соответствующее разрешение диспетчера, экипаж приступил к выполнению маневра захода на посадку на ВПП-09 (с курсом взлета). Заход на посадку выполнялся в сложных метеоусловиях.

Согласно результатам расшифровки переговоров членов экипажа, зарегистрированных бортовым магнитофоном МС-61, во время захода на посадку, наряду с продолжающимся задымлением кабины, происходили последовательные отказы систем самолета, их нештатная работа, а также прохождение ложных сигналов о различных отказах. Часть этих отказов и сигналов зафиксирована также магнитным самописцем МСРП-12-96.

В 20 часов 11 минут самолет пропал с экрана локатора диспетчера УВД аэродрома Челябинск. Самолет столкнулся с землей правее курса захода на расстоянии 11 км от торца ВПП-09. Все люди, находившиеся на борту самолета, погибли. Самолет полностью разрушился и в значительной степени выгорел в возникшем на земле пожаре.

Из результатов расшифровки записи МСРП-12-96 следует, что при выполнении спаренного 3–4 разворота на посадочный курс с левым креном около 15 градусов на скорости около 335 км/ч произошло самопроизвольное выключение обоих двигателей на левой плоскости крыла с флюгированием их воздушных винтов. Практически одновременно прекратилась запись бортового магнитофона МС-61. МСРП-12-96 продолжал работать вплоть до столкновения самолета с землей.

Спустя 40–45 секунд после выключения двигателей у самолета начал энергично развиваться левый крен, который привел к снижению самолета и его столкновению с землей.

К моменту столкновения с землей шасси и закрылки самолета были убраны. Оба двигателя правой плоскости крыла находились на рабочих режимах. Штатное выключение двигателей левой плоскости крыла не применялось. Признаков неисправностей деталей, узлов и агрегатов топливной системы и механической части системы управления двигателями, которые могли бы привести к нарушению их работоспособности в последнем полете самолета, не имеется. Все механические разрушения и повреждения деталей, узлов и агрегатов планера и систем самолета образовались в результате воздействия однократно приложенной нагрузки, превысившей их прочность. Признаков усталостных разрушений элементов конструкции самолета не имеется.

2 октября МАК опубликовал отчет по расследованию катастрофы этого самолета. Эксперты пришли к выводу, что причиной катастрофы стало возгорание электропроводки с последующим отказом двух двигателей и, как следствие, потеря управляемости самолета в канале крена при аварийном заходе на посадку. По предположению специалистов, скорее всего перегорела электропроводка между 23-м и 25-м шпангоутами фюзеляжа.

К настоящему времени в Российской Федерации и за рубежом эксплуатируется около 400 Ан-12Б различных вариантов.

Минимальная стоимость летного часа самолета Ан-12 составляет не менее 25 тысяч рублей без НДС.

Свыше сотни Ан-12 различных модификаций Советский Союз поставил в 14 стран, включая Афганистан, Алжир, Египет, Индию, Иорданию, Ирак, КНР, Кубу, Малайзию, Польшу, Чехословакию и Югославию.

Первым зарубежным покупателем Ан-12 стала Индия. Так же, как и в Советском Союзе, освоение самолетов, принадлежавших 12-му авиакрылу индийских ВВС, не обошлось без жертв. Так, 5 августа 1961 года при посадке на аэродроме Чандигар сгорела машина В1-536 (заводской № 1603, построена в Иркутске). Авария произошла из-за сложившейся в момент соприкосновения с землей передней опоры шасси (не стала на замок).

Десять дней спустя терпит аварию самолет В1 -533 (заводской № 1601). После 101 — й посадки носовая стойка зарылась в мягкий грунт, и Ан-12 скользил в таком положении последние 100 м. В ходе расследования выяснилось, что виноват был экипаж. Согласно инструкции по эксплуатации требовалось передние колеса менять через каждые 85 посадок.

Индийским экипажам в октябре 1962 года довелось первыми опробовать Ан-12 в боевой обстановке. Во время индо-китайского конфликта самолеты использовались для доставки боеприпасов и продовольствия индийским войскам, окруженным противником.

Вслед за Индией несколько машин приобрел Египет. На одной из них в начале 1960-х годов, переоборудованной в летающую лабораторию, испытывался турбореактивный двигатель Е-300 (размещался на пилоне на месте внутреннего левого АИ-20) для египетского сверхзвукового истребителя НА-300.

В 1963-м по просьбе Индии была изготовлена экспериментальная вспомогательная установка 2ТГ-16 для наземного запуска ТВД АИ-20 в условиях высокогорных аэродромов (аэродром Чушу) и в том же году доставлена заказчику самолетом Ан-12 (СССР — 06175, заводской № 2400802), принадлежавшим ОКБ-473.

Пожелала приобрести Ан-12 и Куба, но с увеличенной дальностью полета. Согласно декабрьскому 1962 года распоряжению Совета Министров СССР завод № 64 в Воронеже обязали поставить на остров Свободы в марте следующего года один самолет в индийской комплектации, но с дополнительными баками, увеличивавшими дальность до 4500 км. Видимо, речь шла об Ан-12Б. Поскольку испытания этой модификации планировалось завершить в мае — июне 1963 года, то его поставку перенесли на август.

На 26 октября 1963 года экспортировали 44 Ан-12.

В Китае с грузовым «Аном» поступили просто — скопировали Ан-12БП с расширенным грузовым люком. Так в Поднебесной появился BTC Y-8, совершивший первый полет 25 декабря 1974 года. Самолет строился серийно на заводе в Шанхае с 1980 года. Y-8 отличался от советской машины составом оборудования.

Один Y-8 построили с измененной носовой частью.

На базе Y-8 создано свыше восьми модификаций. В их числе Y-8A/В/С. Последний из них, Y-8C, разработанный в 1990 году совместно с американской фирмой «Локхид», оснащен герметичной грузовой кабиной. Y-8D создан в 1987 году и предназначен для экспортных поставок. Y-8E — самолет с дистанционно управляемыми беспилотными разведывательными аппаратами, подвешиваемыми под его крылом. Y-8F и Y-8H предназначены для транспортировки животных и поисково-спасательных работ соответственно. Y-8X — патрульный самолет, построенный в 1984 году, используется для поиска подводных лодок и проведения спасательных работ на море. Машина оснащена РЛС «Литтон Канала» APS-504(V)3, сдвоенной инерциальной навигационной системой «Литтон» LTN-72P, системой радионавигации «Омега» LTN-211 и связным радиооборудованием фирмы «Коллинз». На 6a3eY-8 разрабатывались также топливозаправщик и самолет дальнего радиолокационного обнаружения.

Одна эскадрилья Ан-12ПП из Шауляя с арабскими опознавательными знаками на борту прикрывала налеты сирийских ударных самолетов на ЗРК «Хок» противника. Во время гражданской войны в Нигерии (1967–1970 гг.) правительство этой страны также закупило в Советском Союзе боевые самолеты. За 86 рейсов советские Ан-12 доставили туда 41 МиГ-17, четыре УТИМиГ-15 и запасные части.

24 августа 1998 года в 85 километрах от Луанды (Ангола) потерпел аварию Ан-12БП (опознавательный знак EW-11368, заводской № 4342010) с экипажем авиакомпании «Техавиасервис». Причиной аварии стали отказ одного двигателя и возгорание второго.

27 января 2004 года в окрестностях ангольского города Луэна разбился еще один Ан-12. Как стало позже известно, самолет был сбит зенитной ракетой, став жертвой африканских междоусобных разборок. Надо сказать, что это не первый случай поражения Ан-12 в Анголе с помощью переносных зенитно-ракетных комплексов.

16 мая в Анголе из-за отказа двух двигателей погиб Ан-12 (опознавательный знак Т-307), построенный в 1968 году. Всего же в Анголе потеряли три Ан-12.