מטרת המבצע הייתה לאסוף מודיעין בנוגע לטילים בין-יבשתיים באזור סברדלובסק וקוסמודרום פלסצק. המטוס המריא מפשוואר בפקיסטן והיה אמור לנחות בבודו, נורווגיה. סמוך לפני שהגיע למטרותיו, הכוחות הרוסיים הבחינו במטוס והזניקו לקראתו מטוסי קרב. לאחר שהם נכשלו ביירוט המטוס, עקב גובה טיסתו הרב, שני טילי קרקע-אוויר מסוג SA-2 (מתוך 14 ששוגרו) הצליחו לפגוע בו וטייסו פרנסיס גארי פאוורס צנח בקווי הסובייטים. הוא נמצא ונשבה בידי חבורת כפריים רוסיים שהסגירו אותו לשלטונות.
מספר ימים לאחר הצהרת הרוסים על הפלת מטוס אמריקני, הממשל האמריקני יצא בהודעה לעיתונות שהמטוס שימש כאחד ממטוסי נאס"א למטרות בדיקת מזג אוויר, ותעה לשטחי רוסיה עקב בעיות רפואיות של הטייס. וכדי לחזק עמדה זו מטוס U-2 נצבע בצבעי נאס"א כדי להסיר חשד מצד העיתונות ואזרחי אמריקה.
ב-7 במאי, ניקיטה חרושצ'וב הודיע לציבור בנאומו כי אכן הרוסים הצליחו להפיל מטוס ריגול אמריקני מעל שמי רוסיה ואף שבו את הטייס (מתוך נאומו):
"עליי לגלות לכם סוד. כאשר דיווחתי לראשונה על התקרית, לא הודעתי במכוון על כך שהטייס בריא ושלם... ועכשיו ראו את כל הדברים הטיפשיים שהם (האמריקנים) אמרו".
לאחר שנשפט והואשם בריגול, פאוורס נדון לעשר שנות מאסר, אך לאחר שעברו 21 חודשים, האמריקנים והרוסים ביצעו חילופי שבויים כאשר החליפו את פאוורס ברב המרגלים הרוסי, רודולף אבל.
ב-1 באוגוסט1977 נהרג פאוורס כאשר מסוק חדשות שאותו הטיס עקב אחרי שרפת יער, אך התרסק מפאת מחסור בדלק.