Выполняя полёт по программе совместных испытаний, лётчики- испытатели Юрий Александрович Гарнаев (ЛИИ) и Сергей Георгиевич Бровцев (НИИ ВВС) разогнали винтокрыл до скорости 320 км/ч с небольшим снижением. При торможении, на скорости 220 км/ч, начался непроизвольный энергичный плоский разворот вправо на 90—100 градусов. Винтокрыл потерял скорость и перешёл в пикирование под углом 60—70 градусов и с разворотом ещё на 180 градусов.
После потери 300—400 м высоты экипажу удалось вывести машину из пикирования, машина уменьшила угол пикирования до 10-12°, но в это время бортмеханик сбросил створку фонаря, она попала в лопасть правого винта, которая обломилась, и несбалансированные центробежные силы оторвали всю правую мотогондолу. Гарнаев дал команду экипажу покинуть винтокрыл. Троим удалось спастись.
В катастрофе погибли Заслуженный лётчик-испытатель СССР, Герой Советского Союза Сергей Георгиевич Бровцев (18 сентября 1920 г.р.) и инженер ОКБ Н.И. Камова А.Ф. Рогов…
После этой авиационной катастрофы судьба проекта винтокрыла Ка-22 была окончательно предрешена. Предпочтение отдали тяжёлому вертолёту Ми-6, который с конца 1959 года был запущен в серийное производство, в 1963-м принят на вооружение, а в 1964-м началась его продажа за рубеж.
Заслуженный лётчик-испытатель СССР, Герой Советского Союза полковник С.Г. Бровцев был похоронен на мемориальном кладбище в посёлке Чкаловское (Щёлково-3, ныне в черте города Щёлково, Московская область)…