В 11.24 "Як-40" поднялся в воздух и взял курс на Брянск. Спустя полчаса Бондарев взял в багажном отделении сверток с ружьями, закрылся в туалете, распаковал их, собрал и зарядил. Однако войти с ними в салон у него духу не хватило, поэтому он временно положил их на прежнее место — в багажное отделение, прикрыв брезентом.

Захват начался, когда самолет подлетел к Брянску и начал снижаться. Жалнин сходил в багажное отделение и принес ружья. Одно он взял себе, другое отдал Бондареву, а у Романова имелся обрез. Именно Романов первым вышел в проход между креслами и, направив ствол на пассажиров, скомандовал: "Спокойно, с мест не вставать — буду стрелять!" Затем, оставив пассажиров на попечение своих подельников, он попытался ворваться в кабину пилотов, выстрелив в запертую дверь. Вскоре из кабины выскочил бортмеханик Никитин, который, воспользовавшись растерянностью Романова, перехватил его руку с обрезом и попытался отнять оружие. В пылу борьбы Романов во все горло закричал Жалнину: "Вова, стреляй!" И Вова выстрелил, попав бортмеханику в живот (Никитин получил ранение брюшной полости с поражением печени, переломом нескольких ребер справа).

Большинство пассажиров, слыша шум борьбы, выстрелы и крики раненого летчика, продолжали оставаться на своих местах. Но один смельчак среди них нашелся. Им оказался Гапоненко, который вместе с женой и ребенком летел в Брянск. Передав ребенка жене, он бросился к кабине пилотов. Его бросок заметил Романов, который выстрелил в смельчака из обреза. Гапоненко на ходу убрал корпус чуть в сторону, чем спас себе жизнь — пуля угодила ему в плечо и пробила панель потолка самолета. В тот же момент Бондарев подскочил к Гапоненко, приставил дуло ружья в бок пассажиру и нажал на спусковой крючок. Но выстрела не последовало — ружье оказалось незаряженным! Тогда Гапоненко сбили с ног ударами прикладов и стали избивать ногами. Жалнин дважды пытался выстрелить в пассажира из ружья, но того опять спас случай — при перезарядке спусковой механизм оказался на предохранителе.

Тем временем Романов выстрелом в дверь пилотской кабины сбил запор и ворвался внутрь, где находились командир корабля Кашин и 2-й пилот Толпекин. Направив обрез на пилотов, он потребовал связаться с Брянском. Те подчинились. Через пилотов Романов передал властям города свое требование — выдать им 1,5 миллиона долларов. За это они обещали никого не убивать и сообщить еще о двух преступных группах, которые в ближайшее время якобы попытаются осуществить угоны самолетов (на самом деле террористы блефовали). Однако брянские власти ответили отказом: дескать, откуда в нашем городе могут взяться такие деньги, летите обратно в Москву. Пришлось разворачивать самолет.

А в столице тем временем вовсю шла подготовка к приему "гостей". В те дни как раз закончился Всемирный конгресс миролюбивых сил, и в МУРе дежурила специальная группа захвата, состоящая из милиционеров-спортсменов из различных отделений милиции. Ее и направили во Внуково, куда собирались посадить угнанный самолет (там удобнее было провести операцию). На связь с террористами лично вышел министр внутренних дел Николай Щелоков. Ему они передали свои требования: 1,5 миллиона баксов, дозаправка самолета, перелет в Ленинград, новая дозаправка и беспрепятственный вылет в Скандинавию. Щелоков внес в эти требования свои коррективы: освобождаете половину пассажиров — получаете половину требуемой суммы с условием освобождения остальных заложников в Питере, где получите остальные деньги. Бандиты соглашаются.

В 13 часов плененный "Як-40" приземлился во Внуково. По требованию террористов он был поставлен на взлетной полосе, перед ним убрали все препятствия. В обмен на дозаправку парни согласились отдать двух раненых — Никитина и Гапоненко.