当地时间凌晨4 点，即北京时间8 月31 日晚上10 点，007 次航班从安科雷奇起飞前往汉城。这段航线长达6114 公里，需要飞行近9 个小时。

机长郑炳寅具有丰富的驾驶经验，是韩国民航最优秀的驾驶员，韩国前总统全斗焕1980 年访问美国、1981 年访问东南亚乘的专机都是由郑炳寅驾驶的。现在，他先沿着“501 号喷气机航路”飞行，飞了500 多公里后，开始进入“20 号红色走廊”的航路，简称R20 航路。R20 航路是美洲飞往亚洲的5 条航路中最靠北，也是距离最短的一条。由于它能节省燃料，每年有上万架次民航机沿着它飞来飞去。但这条航路离苏联领空最近处，还不到30 公里，加上那一带是苏联军事上的敏感地区，如果误入这些地区，有可能未得到警告就遭到射击，或受到无线电干扰而导致飞行危险，因此，郑炳寅每次飞这条航路都是提心吊胆的。

由于在安科雷奇和东京之间长达数千公里的航路上，没有通常使用的无线电导航，飞机不能得到地面民用管制中心雷达的指挥和引导，郑炳寅跟往常一样采取了磁航向模式，利用罗盘把方位固定在245 度的位置，以便飞机能自动地朝阿拉斯加西海岸飞去。而一旦飞抵太平洋北部，按事先计划应启动惯性导航系统，自动地引导飞机沿预定航路飞抵目的地。

这架波音747 上装有3 套独立工作的惯性导航系统，不可能同时出故障，因而只要按规定到时启用，是能确保航向正确的。但是，当007 航班越过阿拉斯加西海岸后，郑炳寅并没有启动惯性导航系统，飞机继续依照磁航向模式飞行，这要么是郑炳寅和两位副驾驶忘记了及时更动导航系统，要么是他们发觉偏离航线后，使用了手动惯性导航系统，希望能够自动加以修正。但是，在第二种情况下，惯性导航系统的电脑实际上并不能自动修正航向，而只能继续朝原来的罗盘航向前进。这时所发生的问题只在一个很小的仪表盘上显示出来，很容易被人忽视，这样的驾驶失误以往也发生过许多次，但这一次却酿成了机毁人亡的大灾难。

从007 航班的一个黑匣子飞行数据记录仪里录下的飞行参数，可以看出客机在起飞4 分钟后直到被击落，自动驾驶仪的方向一直由磁航向模式控制着。根据航空驾驶员守则，驾驶员应该反复检查核对航线是否正确，可事实上这种错误却常常发生。在007 航班被击落后不久，又有一架波音747 客机，在两个小时内偏离航线60 海里后才发觉。一年后，又有一架飞越北极的西南太平洋航空公司的飞机，在飞向欧洲的途中偏离航线近1000 英里，待到驾驶员发现问题，飞机深入苏联领空，已收不到任何无线电导航的信号了。但由于有这次惨重的教训，苏军没有出动飞机将它击落。

不管怎么说，韩国007 航班在离开安科雷奇不到4 个小时，便偏离了正常航线。起先只是几度之差，以后飞机往斜刺里猛冲，竟远离R20 航路500 公里，进入苏联境内，先飞越堪察加半岛，后又飞经鄂霍次克海的库页岛。

9 月1 日东京时间零点51 分，苏联堪察加半岛上的警戒雷达，就捕捉到穿过白令海朝苏联领空飞来的这架来历不明的飞机。防空指挥所认为它是一架侦察机，立即命令岛上基地的8 架米格一23 和苏霍伊SU 一15 战斗机升空拦截。但此时苏防空雷达系统突然发生故障，地面人员无法正常指挥，3 组苏联最先进的战斗机在茫茫夜空中未能找到“入侵者”。于是，驻堪察加的苏军便向库页岛发出警报。