В расследовании катастрофы участвует и польская сторона. Бортовые самописцы находятся в Москве, и их состояние оценено как удовлетворительное. Специалисты, включая польских следователей, начали расшифровку данных. Информация, полученная из черных ящиков, способна прояснить ситуацию с мотивами пилотов, которые, как отмечалось ранее, четыре раза пытались приземлиться в сложных метеоусловиях.
Заместитель начальника главного штаба ВВС России Александр Алешин сообщил, что экипаж самолета Ту-154, на борту которого находилась польская делегация, игнорировал указания руководителя полетов аэропорта «Смоленск». По его словам, самолету было предписано уйти на запасной аэродром.
В последние дни в СМИ высказывались мнения о том, что решение о посадке на аэродроме под Смоленском могло быть принято не только пилотами, учитывая, что на борту находился Верховный главнокомандующий.
На месте трагедии продолжается работа следственных органов, которые изучают обломки самолета и анализируют записи переговоров с наземными службами аэропорта. Предварительные данные о причинах катастрофы озвучила представитель Генеральной прокуратуры России Марина Гриднева. Она отметила, что самолет зацепился за верхушки деревьев при заходе на посадку в условиях плохой видимости из-за сильного тумана.
Версия о технической неисправности ставится под сомнение с учетом того, что самолет прошел капитальный ремонт в декабре 2009 года, что подтверждают специалисты самарского завода «Авиакор».
По факту катастрофы возбуждено уголовное дело по статье «Нарушение правил безопасности движения и эксплуатации воздушного транспорта, повлекшее по неосторожности смерть двух и более лиц». Расследование взял под личный контроль генеральный прокурор России Юрий Чайка.