晚11点35分，李作鹏向山海关机场调度室主任李万香传达了周恩来的命令：
“空军那架飞机的行动，要听北京我的指示、黄总长的指示、吴副总长的指示和你的指示才能放飞。”
他还补充了一句：
“4个首长中，其中任何一个首长指示均可放飞。”
后来有影印件显示，李万香的记录是：“告诉你，它的行动听北京总理指示，黄总长指示，吴付总长指示，我的指示，4人其中一人指示放飞（4个中间任何一人指示均可放飞）才放飞，其他人指示都不可以。”
“23点45分左右，”李作鹏在回忆录中说：“周总理又打电话问我三叉戟飞机号码，我又立即打电话询问机场调度室，机场值班员开始报告为256号，我将飞机号码报告了总理。几分钟后，机场调度室又来电话更正为252号，我又将更正后的情况再次报告了总理。此时大约是23点55分左右。”
256号是专机配置，252号是普通客机配置。机场方面听从空34师调度室的指令，对外将256号说成是252号。这对李作鹏这位海军第一政委也不例外。李作鹏并不知其中奥妙，机场说是什么，他给周恩来报告的就是什么。
“9月13日零时左右，”《吴法宪回忆录》中记载：他按照周恩来的指示到了西郊机场，“我要秘书张叔良打电话到山海关机场，找到三叉戟驾驶员——空34师副政委潘景寅。我在电话里命令潘景寅：‘要绝对忠于毛主席，飞机绝对不能起飞，不管什么人的命令都不能起飞’。当时在电话里，潘景寅满口答应。”
9月13日零时左右，周恩来接到8341部队电话报告称，林彪等人不顾警卫部队的阻挡，已乘车从北戴河往山海关机场，并开枪打伤了跟随多年的警卫人员。周恩来感到情况十分严重，立即从大会堂到中南海向毛泽东报告。
吴法宪在回忆录中透露，周恩来告诉他：“林彪已经和叶群、林立果乘车离开北戴河，车正往山海关机场方向开去，临走的时候开枪打伤了警卫人员。”
9月13日零点06分，李作鹏第二次打电话给山海关机场场站值班员，修改了第一次通话中他补充的话。
李作鹏在回忆录中称：“通完电话后，我对照总理的电话指示，又仔细地想了想与机场通话的情况。我感到，在传达总理的第三条指示时，我曾补充说：‘4个首长中，其中任何一个首长指示均可放飞’的话不够准确。当时我考虑，虽然周总理一人，或黄总长一个完全可以决定是否放飞，但又想到总理电话指示的第4点，吴法宪已受命到达西郊机场，空军直接领导的中央首长专机师和指挥系统都在西郊机场，而且山海关机场那架飞机是属于空军专机师的，机组人员也是空军的，如果吴法宪不知道总理‘夜航很不安全，不宜飞夜航’的指示，他可以随时直接调动飞机。这样就不能保证总理指示的落实。因此，我觉得应向机场再强调、再明确一下总理的指示。9月13日0时06分左右，我又接通了山海关机场调度室的电话，还是值班主任李万香接听的。我说：‘空军那架三叉戟飞机要经北京周总理、黄总长、吴副总长和我4人联合指示才能放飞，如果其中一个首长指示放飞，不管是谁的指示要报告我，你们要切实负责。’在这次通话中，我特别强调和明确了两点：第一、强调‘4人联合指示才能放飞’；第二、强调‘其中一个首长指示放飞，不管是谁的指示要报告我’。当时我认为，这样是更准确、更完整地传达和落实总理的指示。但我有一点疏忽，就是没有让接听电话的对方复述一遍。”
后来有影印件显示，场站当时的记录则是：“李政委：中央指示，4个首长其中一个首长指示放飞才放飞，谁来指示要报告我。要负责任。”
零点20分，山海关机场站长潘浩打电话给李作鹏，李作鹏再次重复了此前下达的命令。潘站长突然在电话中又请示：
“如果飞机要强行起飞怎么办？”
李作鹏认为此事不可能发生，况且周恩来并未授权他阻止飞机强行起飞，便回答说：
“可以直接报告周总理。”
据李作鹏回忆说：“当时，山海关机场是海军航空兵第5师所管辖的战备值班机场。机场作战值班电话与海军通信总站有专用线路，而通信总站与军委一号台也有直通线路，因此山海关机场作战值班电话具备和军委一号台、和总理直接通话的条件。当晚，总理对我的电话指示第二条（‘他要飞夜航，你就告诉山海关机场，待他到达机场后，请他给我来个电话’）就说明机场与总理的通话条件是具备的。”
1971年9月13日零点32分，林彪、叶群和林立果等人乘坐的红旗骄车，以极快的速度，开到了停机坪上的256号三叉戟飞机附近，上了飞机强行起飞。
事发9个月后的中发（1972）24号文件中说：林彪等人“在没有夜航灯光和一切通讯保障的情况下，便在一片漆黑中，于零点32分，强行起飞，仓皇逃命。”
关于三叉戟强行起飞的详细情形，时任山海关机场参谋长的佟玉春在回忆时说：“13日0点15分，我步行去停机坪。在距离林彪专机不到100米的地方时，林彪的大红旗车飞快地开进了机场，停在离专机很近的地方，时间是0点22分。我赶紧往专机跟前跑，看见林立果、刘沛丰先下了车，然后林彪、叶群也下了车。叶群大喊：‘有人要害林副主席，我们要走了。’她跑到油车跟前大喊：‘快把油车开走！快把油车开走！’林立果下车后也大叫：‘快，快，快，飞机快启动！飞机快启动！’我看见林彪他们没有等梯子车开过来，就顺着驾驶舱工作人员的小梯子往上爬。第一个上去的是刘沛丰，第二个是叶群，林彪紧跟着叶群上去了。这时，一辆吉普车开到停机坪，七八个8341部队的战士下了车。他们没有任何反应，只是呆呆地看着林彪他们上飞机。林立果则到专机旁边打电话（专机旁边安装有固定电话）。林彪专机上下来一个人，事后才知道是特设师邰起良。潘景寅叫起3个机械师加油，两名机械师李平和张延奎爬到飞机右翼上加油，特设师邰起良在机舱里作飞行前的准备。他看见林彪到了，但两个副驾驶以及领航员、通信员等5名机组成员还没有到，就下飞机给李海彬打电话。我拦住邰起良，对他说：‘没有周总理批准，专机不能起飞！’邰起良奇怪地看了我一眼，没有说什么。林立果推着邰起良上了飞机。邰起良似乎有些犹豫，回过头还看了好几次。林立果最后一个上了飞机。我感到情况异常紧急。海军第一政委李作鹏已经明确说周总理不让这架专机起飞。我决定采取非常措施，用两辆油车去阻止专机起飞。我叫油料科长王学高和油料排长王敬之各带一辆油车，开到离滑行道出口50米处，挡住专机，决不能让它起飞。以后好多人问我怎么有那么大的胆子，敢拦林彪的飞机。我说：周总理不让起飞，不管谁让起飞，都不能起飞，我有把握！林彪这次上飞机就像逃命一样。塔台既没有调度放行，也没有领航和通信保障，太反常了！可惜我安排的两辆油车只有一辆油车半到位。如果两辆油车全部到位，肯定把林彪专机堵死了，它既不能前进，也不能后退，而庞大的三叉戟专机又不可能转身打发走两辆油车。我叫机场警卫连紧急集合，但是疏忽一点，忘了带枪。我赶快跑到外场值班室找枪，拿了枪和仅有的3发子弹。这时，林彪专机开始发动了。跑道灯没有开，只有停机坪上的灯亮着，而警卫连还没有来。我朝天打了3枪，意思是催促警卫连赶快来。李万香听到枪声后，立即熄灭停机坪上的照明灯，山海关机场漆黑一片。这时，林彪专机的3台发动机都发动起来了，声音非常大。因为林彪专机的机头灯开着，所以我能看见飞机在快速移动。也许是飞行员潘景寅太着急，冲着跑道边上的一堆大石头去了。这些石头是维修跑道时剩下的，还没有来得及移走。潘景寅强扭了90°的大弯，致使专机提前转了弯，一个轮子陷入跑道边的豆子地里。9月12日白天山海关下了大雨，地里全是泥。我急忙坐一辆油车去追，还没有等我赶到，林彪专机已经加大油门，狂吼着从东向西冲进了跑道。”
李作鹏在回忆录中称：“太突然了！我来不及多想，立即向总理报告：‘飞机强行起飞了。’总理十分镇静地‘哼’了一声，重复问了一句：‘强行起飞了？查一下航向。’我又向山海关机场打电话查问航向，回答：‘西北。’我将飞机航向立即报告了总理。此时大约是13日凌晨零时55分。”
周恩来听到这个消息，马上打电话报告了毛泽东。毛泽东命令周恩来，立即发出全国禁飞令：
“关闭全国机场，所有飞机停飞，开动全部雷达监视。”
周恩来发出全国禁飞令后，对李德生说：
“林彪乘飞机逃跑了！我命令你马上到军委空军司令部，代替我坐镇指挥，24个小时都不准离开，随时报告情况！”
周恩来又派纪登奎去北京空军司令部，命令杨德中监视吴法宪，让他随吴法宪去西郊机场掌握情况。
李德生乘车急驰军委空军司令部，快步进入作战部指挥所，叫来空军参谋长梁璞，一起注视着整幅墙壁大的雷达屏幕：屏幕上清楚地显示出林彪那架飞机标示的亮点，正在向北移动，位置在承德和蒙古人民共和国国境线之间。
此时，周恩来问调度员：
“用无线电向256号飞机呼叫，他们能不能听到？”
调度员回答：
“能听到。”
周恩来说：
“我要对驾驶员潘景寅讲话，请给我接上。”
调度员说：
“他开着机器，但不回答。”
周恩来说：
“那就请你向256号飞机发出呼号，希望他们飞回来，不论在北京东郊机场或西郊机场降落，我周恩来都到机场去接他们。”
调度员多次呼叫，256号飞机上一直默不作答，继续向北飞去。方向是苏联的伊尔库茨克。调度员报告周恩来：
“他不回答。”
此时，256号飞机耍了一个花招，先向西飞了一段，接着又掉转方向往北飞去。
吴法宪在回忆录中说：1971年9月13日凌晨，他在西郊机场空34师指挥所，一直在雷达监视器前关注着256号专机的动向。“当飞机飞到了赤峰附近的时候，我想到在赤峰附近有我们的歼击机部队，就问周恩来要不要把三叉戟拦截回来。周恩来说：‘这要请示毛主席。’”
周恩来、纪登奎立即从人民大会堂驱车赶到中南海，请示毛泽东要不要拦截。毛泽东说：
“林彪还是我们党中央的副主席呀。不要阻拦。天要下雨，娘要嫁人，你有什么法呢？都是没法子的事。林彪他要走，由他去吧！”
在军委空军司令部作战部指挥所里，李德生和梁璞也正紧张地注视着荧光屏。梁璞说：
“这架飞机飞行不一般，情况异常。”
李德生问：
“有什么特点？”
梁璞说：
“第一，飞的不是国际航线。第二，方向向北，马上要出国境到蒙古了。第三，飞的是低空。”
李德生用专线电话不断地将飞机的位置、高度、方向等情况，向周恩来报告，请示处置办法。
9月13日凌晨1点50分，雷达屏幕上显示256号飞机很快越过了中国边境，进入了蒙古人民共和国的上空，看来是不会回来了。李德生及时向周恩来报告了一切。
凌晨3点15分，北京沙河机场向李德生报告说：
“起飞了一架军用直升机，北上向张家口飞去。”
李德生马上报告周恩来。周恩来请示了毛泽东后说：
“下命令，要空军派飞机拦截，不听就打下来，决不能让它飞走！”
李德生马上命令北京空军起飞了8架“歼6”拦截。
原来，“联合舰队”的重要成员周宇驰、于新野、李伟信在得知林彪一伙出逃后，用林彪的手令劫持了一架直升机，携带机密文件资料，企图跟随林彪北逃。
凌晨6点半，北逃军用直升机的驾驶员陈修文因发觉周宇驰等人的图谋，强行将飞机降落在北京北部怀柔境内的空地上。直升机上的林彪死党周宇驰，开枪打死了坚持驾机返航的陈修文，尔后和于新野、李伟信约定同时自杀。周宇驰、于新野开枪自杀身亡后，李伟信因自己下不了手，被活捉了。有关人员从飞机上缴获了一批机密文件资料，为后来查清林彪一伙策划政变的事实提供了重要证据。
9月13日晨，毛泽东估计林彪会逃往苏联，指示周恩来必须以最快的速度，告诉各地领导，方能应付意外事故的发生。
周恩来马上在人民大会堂召开在京中央政治局成员紧急会议，宣布林彪北逃一事，研究部署各种应变措施；他又亲自向各大军区、各省、市、自治区主要领导人打电话通报了情况，讲得既清楚又含蓄。
9月13日晚10点15分，空军司令部给周恩来送来报告说：下午6点零4分，蒙古人民共和国雷达团团长向其所属各连发报说：凌晨2时半有一架不明飞机在温都尔汗地区坠落焚烧，从6时起进入一等戒备。周恩来立刻将这一情况报告给毛泽东。
9月14日下午2点，吃住在人民大会堂、几乎两天两夜没合眼的周恩来刚刚睡着，外交部转来中国驻蒙古大使馆的特急电报，工作人员只好把周恩来叫醒。周恩来叫秘书念电报，秘书念道：
“1971年9月13日凌晨2时30分，在蒙古温都尔汗附近肯特省贝尔赫矿区南10公里处，中国民航256号三叉戟坠毁。乘员9人，8男1女，全部死亡。”
