Do vụ phóng tên lửa này đã được truyền hình trực tiếp trên kênh truyền hình Rossyia 24 nên đã có rất nhiều người chứng kiến vụ nổ. Những hình ảnh được phát trên truyền hình cho thấy ngay sau khi tên lửa được phóng lên đã xuất hiện hiện tượng bất thường. Sau đó, chiếc tên lửa chao đảo, mất phương hướng và gãy rời trước khi rơi xuống đất và phát nổ.
Hãng thông tấn Interfax của Nga cho biết đã có khoảng 500 tấn nhiên liệu tên lửa độc hại đã bị rò rỉ và làm ô nhiễm địa điểm tên lửa rơi. Còn hãng thông tấn RIA Novosti dẫn một nguồn tin giấu tên trong ngành công nghiệp hàng không Nga cho biết: “Đã xảy ra trục trặc trong quá trình phóng”.
Đây là lần phóng thất bại thứ hai của tên lửa đẩy Proton-M sử dụng bộ tăng tốc DM-03 trong vòng ba năm qua. Nga đã mất ba vệ tinh thuộc hệ thống Glonass vào tháng 12-2010 khi một tên lửa đẩy Proton-M bay chệch khỏi đường bay và rơi xuống Thái Bình Dương. Hệ thống tên lửa rơi khi đó cũng sử dụng bộ tăng tốc DM-03, được thiết kế và chế tạo bởi tập đoàn vũ trụ Energia.
Sau đó, một Ủy ban Điều tra nhà nước đã kết luận rằng các chuyên gia của Enegia đã tính toán sai lượng nhiên liệu cần thiết cho bộ tăng tốc tên lửa DM-3. Và kết quả là lượng ô-xy hóa đã vượt quá mức thông thường khoảng từ 1 tới 1,5 tấn và làm gia tăng trọng lượng khiến tên lửa Proton-M không thể đưa các vệ tinh lên quỹ đạo đã xác định.
Vụ nổ xảy ra vào lúc 6 giờ 38 theo giờ Moscow và hiện chưa có thông tin chính thức nào về nguyên nhân vụ nổ. Dự kiến, Cơ quan vũ trụ Liên bang Nga Roscosmo sẽ thành lập một ủy ban điều tra đặc biệt để điều tra về vụ việc.
