苏15截击机发射两枚P-60导弹。第一枚导弹幸运地错过了目标，但第二枚导弹击中了客机的左翼，飞机迫降在科皮亚维湖的冰面上。
事发经过
按照苏联事后的说法，波索夫升空后不久即发现目标，其尾随目标一段航程后确定这是一架由波音707客机改装的美国RC-135电子侦察机（同美空军部分大型飞机一样，RC-135原是以波音707的机身改造而成）。摩尔曼斯克防空指挥部在收到波索夫大尉“发现一架美国RC-135电子侦察机”的报告后，命令波索夫“迫使飞机在最近的机场降落”。
随后，波索夫连续向902号班机发出迫降信号，并一度在近距离打开降落灯示意对方降落，但后者没有任何回应，仍继续向科拉半岛方向飞行。而后902号班机突然调整航向，朝与苏联接壤的芬兰方向飞去。摩尔曼斯克指挥部的萨莫伊洛夫向防空集团军司令德米特利耶夫中将报告了这一情况。
后者听完汇报后随即下达了攻击命令。晚21时42分，波索夫驾机接近902号班机，向其发射了红外制导空对空导弹一枚，击中了902号航班的左边机翼，机翼外则被严重损毁，且爆炸碎片卡住了左侧的一部引擎。同时弹片穿破了机身致使机舱瞬间失压，导致97名乘客中的2人死亡。随后902号班机下降高度进入云层，与苏联战斗机脱离联系。
按照美国事后的说法，苏联战斗机在发现902号航班后无任何迫其降落的警告或信号，902号航班副机长车颂栋发现了在他们附近苏方战斗机的灯光。美方监听到苏联飞行员向其上司报告称“根据标示显示这是一架波音707民航机”并几次尝试取消先前的攻击命令。
在接到苏联地面指挥部的第二次攻击命令后，苏联战斗机向902号航班发射了两枚导弹苏联声称攻击时使用的是一枚P-98（北约代号AA-3）型导弹，美国则声称是两枚P-60(北约代号AA-8)型导弹，苏联解释因为目标飞机的左翼末端被导弹炸飞，惯性致使被炸掉的机翼部分在空中又运行了一段距离，而在雷达屏幕上显示这块带着温度的机翼残端很类似一枚“导弹”，一枚击中飞机的左翼，另一枚射失。弹片穿透了机舱，导致一名韩国商人和一名日本游客当场死亡，并造成机舱失压。
902号航班被击中后从7000米下降高度至1500米左右又继续飞行了约40分钟，此时从第5防空师第265航空兵团起飞的四架苏-15战斗机分别由斯洛博奇科夫上尉、A·克列福夫（Anatoly Kerefov）、A·根别尔科和诺沃日罗夫驾驶编队升空拦截目标。随后902号航班在科皮亚维湖上空进行耗油盘旋。苏联的四架战斗机在空中对其跟踪和监视，但没有再进行攻击。
