Najbardziej prawdopodobną przyczyną katastrofy Boeinga 737 w Permie była utrata orientacji przestrzennej przez załogę i przeciągnięcie samolotu, który leciał z niesprawnym systemem automatycznego sterowania ciągiem.
Według informacji Kommiersanta, Boeing 737 linii Aerofłot-Nord (Kolejna katastrofa B737) wystartował z Moskwy z niesprawnymi dwoma ważnymi systemami - systemem automatycznej regulacji ciągu i systemem ostrzegającym przed możliwością zderzenia z innym samolotem (TCAS). Odbyło się to za zgodą służb technicznych, które uznały, że ich naprawę można przeprowadzić w późniejszym terminie.
Mimo tych niesprawności lot odbywał się bez problemów do wyjścia na ostatnią prostą przed lądowaniem. Samolot znajdował się wówczas ok. 13 km przed początkiem pasa startowego na wysokości 600 m. Załoga powinna wówczas jedynie utrzymywać kurs 212o, płynnie zmniejszając wysokość. Tymczasem samolot zaczął szybko się wznosić. 5 km od pasa znalazł się na wysokości 1100 km. Pilot najwyraźniej nie zdawał sobie sprawy z sytuacji, bowiem poinformował kontrolę lotów, że wszystko jest w porządku i poprosił o zgodę na lądowanie. Z wieży otrzymał wówczas polecenie przejścia na drugi krąg, którego już nie wykonał.
Najprawdopodobniej szybko wznoszący się samolot utracił prędkość niezbędną do stabilnego lotu i zwalił się na lewe skrzydło. Ani niesprawny system automatycznego sterowania silnikami, ani pilot nie zwiększyli bowiem ciągu. Płomienie wydobywające się z jednego z silników samolotu, które widzieli świadkowie (o ile uznać ich wiarygodność) nie musiały być spowodowane jego awarią, a efektem niestabilnej pracy po przeciągnięciu samolotu.
O tym, że niesprawność systemu automatycznej regulacji ciągu mogła być główną przyczyną katastrofy, może świadczyć to, że rosyjskie Ministerstwo Lotnictwa specjalną decyzją w trybie pilnym zakazało lotów samolotów pasażerskich z podobną awarią. Z kolei prokuratura koncentruje śledztwo na załodze samolotu, która zginęła w katastrofie. A ta miała bardzo zróżnicowane doświadczenie. Kapitan miał wylatane 3689 godzin, w tym 1165 na Boeingach 737, a jako dowódca załogi 452 godziny. Drugi pilot wylatał znacznie więcej - 8713 godzin, ale na Boeingach 737 zaledwie 220 godzin.
Feralny Boeing 737 przechodził ostatni przegląd techniczny, po 250 godzinach lotu, 7 września. Procedura zrealizowana w zakładach remontowych nr 400 na lotnisku Wnukowo nie wykazała żadnych niesprawności systemów pokładowych. Po przeglądzie samolot przebywał w powietrzu średnio 9 godzin na dobę, latając z Moskwy do Permu i Czelabińska.