یک روز بعد از این اتفاق، نتانیاهو در تماس تلفنی با پوتین «تاسف» خود را بابت سرنگونی این هواپیما اعلام می‌کند. روز یکشنبه (۲۵ شهریورماه) ارتش روسیه اطلاعات «گمراه‌کننده» از جانب نیروی هوایی اسرائیل را مقصر این حادثه اعلام می‌کند. مقام‌های روس معتقدند که «اقدامات نیروی هوایی اسرائیل» در این حادثه دخیل بوده، زیرا جنگنده‌های اسرائیلی با دادن اطلاعات غلط خود را پشت هواپیمای روس پنهان کرده و عملا ایلوشین را در سیبل هدف قرار دادند. روزنامه تلگراف، چاپ بریتانیا، در گزارش ۲۳ سپتامبر خود می‌نویسد مقام‌های روس علاوه بر دریافت اطلاعات غلط از سوی جنگنده‌های اسرائیلی، آنها را به «ماجرایی هوایی» هم متهم کرده‌اند. روسیه معتقد است خلبان‌های اسرائیلی از ایلوشین روسی به‌عنوان «پوشش» استفاده کردند تا سیستم‌های دفاع هوایی S-۲۰۰ دمشق آنها را به‌عنوان هدف مورد شناسایی قرار دهد.

به دنبال این اقدام، فرمانده نیروی هوایی اسرائیل سفری به مسکو داشت و با همتایان روس خود دیدار کرد. در این دیدار که در اتاق فرماندهی و عملیات انجام گرفت سخنان تند و بعضا تهدیدآمیزی میان طرفین رد‌وبدل شد، زیرا طرف روسی، اسرائیل را در جایگاه متهم نشانده بود. در این دیدار فرماندهان روسی تهدید کردند که اگر ظرف ۱۵ روز گزارش این اقدام را به کمیسیون تحقیق نظامی مشترک ندهند و خلبانان مربوطه مجازات نشوند فضای هوایی سوریه به سوی اسرائیل بسته خواهد شد و احتمال درگیری نظامی میان طرفین محتمل خواهد شد. در دیدار میان فرماندهان نیروهای هوایی روسیه و اسرائیل کار به تهدید نیز رسید. فرمانده روسی گفت: «از امروز به بعد هر هواپیمای اسرائیلی که نزدیک ساحل سوریه شود فورا آن را سرنگون خواهیم کرد و با این حال موضوع اینجا تمام نخواهد شد. ما خواهان تحقیقات و مجازات خلبانان و مجازات فرمانده یگان عملیاتی هستیم که دستور ارسال چهار جنگنده را به منطقه داده است.»

فرمانده نیروی هوایی روسیه گفت: ما مسوول امنیت سوریه و حریم هوایی‌اش هستیم. ما حریم هوایی فرودگاه دمشق تا مرزهای جولان را برای پروازهای شما باز گذاشتیم درحالی‌که می‌توانستیم با سامانه‌های اس۳۰۰ و اس۴۰۰ جنگنده‌هایتان را مورد هدف قرار دهیم. از امروز به بعد سامانه دفاع هوایی اس۳۰۰ در سراسر سوریه مستقر خواهد شد و اگر با تحقیقات مخالفت کردید اجازه پرواز جنگنده‌هایتان را در سوریه نخواهیم داد و آنها را سرنگون خواهیم کرد.»

طرف روس همچنین گفت: «امشب ۱۲جنگنده سوخوی سو۳۵ بر فراز ساحل اسرائیل می‌فرستیم و منتظر تحقیق یا موافقت‌تان با تحقیق نمی‌مانیم و اگر نیروی هوایی شما قدرت هر کاری در منطقه را دارد پس باید مقابل ۱۲ جنگنده ما بایستید و بعد می‌بینیم که چه می‌شود. ما تنها به ارسال‌جنگنده‌هایمان اکتفا نخواهیم کرد بلکه بیش از ۷۸ ناوچه و هواپیمای آنتونوف و موشک‌های زمین به زمین نیز داریم. من از شما می‌خواهم نتیجه را به بنیامین‌نتانیاهو، نخست‌وزیر اسرائیل اعلام کنید و من نیز به ولادیمیر پوتین، رئیس‌جمهورم خبر می‌دهم.» وقتی گزارش این نشست ۲۱ دقیقه‌ای به پوتین رسید، وی خطاب به فرمانده نیروی هوایی روسیه گفت: «منتظر دستور من بمان و نیروی هوایی را با تمامی تجهیزاتش درحالت آماده‌باش نگه‌ دار و ۲۰ جنگنده سوخو و هشت هواپیمای آنتونوف را فورا به پایگاه حمیمیم در سوریه بفرست.»

کار به‌جایی رسید که نتانیاهو با پوتین تماس گرفت و از او خواست برای یک مساله بسیار مهم صحبت کند. پوتین ابتدا قصد نداشت جواب نتانیاهو را بدهد. نتانیاهو در این تماس از پوتین خواست اوضاع را تشدید نکند و کابینه تمامی امور را بررسی و احتمالا با کمیته تحقیقات نظامی موافقت کند. پوتین جواب داد که تنها با تشکیل کمیته تحقیقات نظامی هوایی موافق است و این مساله جای بحث ندارد. نتانیاهو خواهان توقف ارسال‌جنگنده‌های روسیه شد. پوتین جواب داد که من دستور را صادر کرده‌ام. پوتین گفت: نتانیاهو! ما در موضع مذاکره نیستیم، بلکه در مرحله آماده‌باش و درگیری مستقیم هستیم. گفته شده روسیه احتمالا مبادرت به استقرار سیستم‌های دفاع موشکی اس ۳۰۰ در سوریه کند. همچنین قرار است تجهیزات جنگ الکترونیک هم وارد سوریه شود. روزنامه روسی ایزوستیا نوشت اولین سری از تجهیزات جنگ الکترونیک با یک فروند هواپیمای ایلوشین ۷۶ وارد پایگاه حمیمیم روسیه در سوریه شد. استفاده از این تجهیزات با هدف ایجاد پارازیت در فعالیت رادارها و سیستم‌های ارتباطی و مهار جنگنده‌هایی است که به خاک سوریه حمله کنند.

از زمان مداخله نظامی روسیه در سوریه این دومین باری است که جنگنده‌های روسی از سوی طرف سوم و اصطلاحا دوست مورد هدف قرار می‌گیرند. یک‌بار جنگنده روسی از سوی ترکیه هدف قرار گرفت و این بار با پنهان شدن جنگنده اف ۳۵ اسرائیلی پشت ایلوشین روسی، سیستم هوایی سوریه به اشتباه آن را دشمن فرضی شناسایی و مبادرت به سرنگون کردن آن کرد. در سپتامبر ۲۰۱۵ نتانیاهو با پوتین در مسکو دیدار کرد. اسرائیل اعلام کرد که دو طرف بر سر یک مکانیزم هماهنگ‌سازی اقدامات نظامی‌شان در سوریه برای پیشگیری از وقوع سوءتفاهمات میان قوای آنها توافق کرده‌اند. یک خط تلفن نظامی هم با اسرائیل ایجاد شد تا با استفاده از آن تعارض‌ها میان قوای هوایی آنها برطرف شود و برخوردی میان دو طرف در سوریه پیش نیاید. اما با هدف قرار گرفتن ایلوشین ۲۰ روسی که هواپیمایی ترابری بود ظاهرا معادلات بر هم خورده است.  «یوشانان ویسر»، تحلیلگر اسرائیلی در Israel Nnational News نوشت جنگنده‌های اسرائیلی در پی هدف قرار دادن لاذقیه بودند که در مسیر بازگشت – به تعبیر وزارت دفاع روسیه - «فضایی خطرناک برای هواپیمای ایلوشین» فراهم کردند و با پنهان شدن در پشت آن موجب شدند سیستم هوایی اس ۲۰۰ دمشق این هواپیمای ترابری را هدف قرار دهد. این تحلیلگر اسرائیلی می‌نویسد: پوتین پیش از تماس نتانیاهو گفته بود «با وجود اینکه این یک وضعیت تراژیک بود اما جنگنده اسرائیلی به ایلوشین روسی شلیک نکرد» اما فضایی برای ساقط کردن آن فراهم آورد. پوتین، نخست‌وزیر اسرائیل را به انجام اقدامات تلافی جویانه تهدید کرد. پس از آن بود که روسیه فضای هوایی و آب‌های بین‌المللی در سواحل سوریه تا قبرس را به روی هواپیماهای اسرائیلی بست.

این تحلیلگر اسرائیلی بیانیه روسیه و سخنان مقام‌های این کشور را رد کرده و می‌نویسد:

۱- نمی‌توان یک جنگنده را پشت هواپیما پنهان کرد چنانکه مقام‌های روسی و سوری می‌گویند. او به نقل از «آموس یادین»، خلبان بازنشسته اسرائیلی، می‌گوید ادعای روسیه و اتهامات این کشور «غیرحرفه‌ای» است

۲- ویدئوهای انتشار یافته از سوی نهادهای غیرنظامی سوری در مورد حملات و عملیات اسرائیل به لاذقیه نشان می‌دهد که جنگنده‌های اسرائیلی در ارتفاع پایین پرواز می‌کردند و بحث پنهان شدن در پشت هواپیمای دیگر اصلا مطرح نیست. این پرواز در ارتفاع پایین برای فرار از اس ۲۰۰‌های روسی انجام گرفت.

این سیستم‌های دفاع موشکی پس از ۲۰۰ عملیات هوایی اسرائیل در سوریه تاکنون نتوانسته‌اند جنگنده‌های اسرائیلی را هدف قرار دهند.

۳- سرهنگ دوم آمیکام نورکین، رئیس هیات اعزامی به مسکو می‌گوید در زمان سقوط ایلوشین، جنگنده‌های اسرائیلی در فضای هوایی اسرائیل بوده و اساسا در پایگاه بودند.

۴- اسرائیل معتقد است امنیت نیروهای روسی در سوریه جزء محوری تمام فعالیت‌ها از سوی مقام‌های اسرائیل است.