當地時間1月8日早上，一架烏克蘭波音737客機從伊朗德黑蘭霍梅尼國際機場起飛不久後墜毀，機上包括167名乘客以及9名機組人員全部遇難。由於墜機時間和伊朗向美軍駐伊拉克基地發射飛彈的時間相近，所以引發外界猜疑，懷疑是伊朗所為。
伊朗官方於當地時間1月9日宣稱，美方將參與對烏克蘭客機事故的調查。隨後美國國家運輸安全委員會1月9日發表聲明稱，已收到並接受伊朗航空事故調查局的邀請，將參與烏克蘭客機在伊朗墜毀事故的調查。美國國家運輸安全委員會表示，不會猜測客機墜毀原因，伊朗航空事故調查局將領導整個調查進程，將繼續關注相關事態發展，並評估其參與調查的程度。
雖然美國國家運輸安全委員會表示不會猜測飛機墜毀原因，但事件發生後，美國情報部門就稱，很確信客機是被伊朗擊落。美情報部門表示，在事故發生前，美方偵測到伊朗的防空飛彈系統雷達處於「開啟狀態」，美國衛星捕捉到了兩個紅外信號。美方認為，這兩個紅外信號是地對空飛彈，他們隨後捕捉到的「第三個信號」，很可能是客機被擊中後爆炸的場面。
對於盟友說法，加拿大深信不疑。當地時間9日，加拿大總理特魯多在一場新聞發布會上表示，在得到烏克蘭客機在伊朗墜毀事件真相之前，加拿大政府「決不罷休」。此外，特魯多還表示，「我們由多個來源獲得情報，其中包括我們的盟友及自身的情報機關，證據顯示，這架飛機被伊朗地對空飛彈擊落。」
特魯多的指控非常嚴重，因為一旦證實是伊朗飛彈擊落，伊朗不僅面臨巨額經濟賠償，也將受到國際社會的輿論壓力，甚至聯合國也會出面制裁伊朗。面對特魯多的指控，1月10日，伊朗民用航空組織負責人表示，伊朗方面沒有飛彈擊中該客機。目前失事飛機的黑匣子已經找到，伊朗調查人員稱，烏克蘭國際航空公司在伊朗墜毀的客機的兩個包含飛行數據和駕駛艙通訊記錄的「黑匣子」已經被損壞，部分記憶儲存丟失。對於「黑匣子」信息的解讀，伊朗表示需要大約1-2個月，如因損壞無法解讀，將向其他國家尋求幫助，在調查結果出現之前，無法肯定推測事故原因。