آرسِنی میرونوف خلبان و دكترعلوم فنی که پنجاه سال پیش عضو کمیسیون دولتی مامور رسیدگی به این سانحه بود به خبرگزاری تاس گفت که علت اصلی سقوط شکاری میگ 15 انجام یک مانور خطرناک که باعث شد هواپیما حالت پرواز فرا بحرانی را قرار گرفته و بر اثر کاهش شدید نیروی برآ و بروز جریان نادرست هوا بدور بال ها، سرعت را از دست داد و زمین خورد.
درخواست گاگارین در ساعت 10:29:57 — "وظیفه در حوزه 20 به پایان رسید. اجازه برای جهت 320 درجه را می خواهم ". رئیس پرواز (یا دستیار او) بلافاصله جواب داد —" من اجازه می دهم".
ظاهرا رییس پرواز نزدیکی خطرناک شکاری های گاگارین و آندرییف را ندید و اگر دیده بود می گفت: اجازه می دهم اما بدون کاهش دادن ارتفاع ". در نتیجه سانحه رخ داد.
فضانورد شوروی، الکسی لئونوف، که در سال 1965 برای نخستین بار به فضای باز رفت و کار کرد، در سال 2017 در کتابی با عنوان "انسان و فضا" اسناد و نمودارهای مربوط به مرگ اولین فضانورد جهان، یوری گاگارین و ولادیمیر سریوگین را ارائه کرد. طبق روایت این فضانورد شوروی، شکاری گاگارین به دنباله ی گردابه یک جنگنده مافوق صوت سوخو 15 افتاد که اتفاقا در نزدیکی میگ گاگارین رد شد. لئونوف پیشتر به خبرگزاری تاس گقت: "آن هواپیما در ارتفاع 4200 متر از سطح زمین در فاصله 10-15 متری از هواپیما گاگارین رد شد و به دنبال آن شکاری گاگارین وارد مارپیچ هوایی عمیق شد و در نتیجه سقوط کرد. وی افزود: میگ 15 گاگارین با سرعت 750 کیلومتر بر ساعت با زمین برخورد کرد، این یک مارپیچ عمیق معکوس است. آن سوخو هواپیمای گاگارین را واژگون کرد. واقعیت از این قرار است.