Между тем лайнер достиг высоты 10 350 метров и продолжил горизонтальный полет на ней. Примерно через час он долетел до места назначения, Афин, и ушел в зону ожидания летать по кругу. На запросы Афинских диспетчеров никто не отвечал. Еще через час, опасаясь возможного угона и падения самолета на густонаселенные районы, власти Греции направили для сопровождения безмолвного самолета два истребителя F-16.

Дело было днем. Пилоты смогли приблизиться к аварийному Боингу и разглядеть, что происходит внутри. Увиденное ввергло их в ступор. В салоне в кислородных масках сидели пассажиры. Они не подавали признаков жизни. В кабине пилотов не было капитана, а на месте второго пилота сидел человек, склонив голову над панелью управления.

Истребители продолжили сопровождение самолета. Через полчаса военные летчики заметили в кабине пилотов какое-то движение. Туда зашел человек в форме бортпроводника, занял кресло командира и положил руки на панель перед собой. Тут же лайнер резко изменил направление, полетел на север и начал снижаться. Человек в кабине Боинга не реагировал на попытки пилота F-16 привлечь его внимание.

В это время бортовой самописец зафиксировал следующие слова этого человека: «MAYDAY, MAYDAY, MAYDAY, Helios Airways Flight 522 Athens… (неразборчивое слово)». Через несколько секунд после этого было зафиксировано «MAYDAY, MAYDAY» очень слабым голосом. Когда Boeing 737 снизился до 2000 метров, человек в капитанском кресле махнул F-16 рукой. В ответ пилот F-16 подал сигнал, чтобы самолет следовал за ним вниз в сторону аэропорта. Человек в капитанском кресле указал вниз, но лайнер не последовал за F-16.

Самолет продолжил снижение, пока не врезался в холм. С момента взлета в Ларнаке прошло чуть менее трех часов. От удара лайнер полностью разрушился. Все, кто был на борту, погибли.

Эта катастрофа стала для следователей настоящей загадкой. Самолет упал из-за того, что у него закончилось топливо и поочередно остановились двигатели. После потери связи с бортом управление осуществлял автопилот. Когда в кабине появился человек, топливо иссякло и отключился левый двигатель, поэтому лайнер изменил направление.

Следователи смогли установить личность этого человека. Им оказался 25-летний бортпроводник Андреас Продрому. Именно он пытался подать сигнал бедствия «Mayday». Однако его никто не услышал, так как он не нажал кнопку микрофона на рации. Расследование установило, что Андреас пользовался портативным кислородным баллоном, что стало зацепкой в разгадке причин катастрофы.

Выяснилось, что у самолета ранее возникали проблемы с герметизацией. В ходе предпоследнего рейса экипаж обнаружил иней у задней двери, а это могло указывать на ее негерметичность. Проверка не выявила утечек. Однако, в ходе нее инженеры переключили тумблер, регулирующий давление в самолете, из автоматического в ручной режим. И забыли переключить его обратно. Таким образом, теперь давление на борту должен был регулировать сам экипаж.