本来，林彪一家是无法登机起飞的，因为在接到叶群的电话后，经验丰富的周恩来采取了预防措施。他打电话给李作鹏(山海关机场归海军管):“停在山海关机场的那架256号专机不要动，要动的话，必须有我、黄永胜、吴法宪和你，四个人一起下的命令才能飞行。”周恩来还告诉李作鹏:“林彪可能夜航，夜航不安全，不要夜航。林彪到机场时，要林彪直接打电话给我。”李作鹏把总理的指示篡改为:“四个首长其中一个首长指示放飞才放飞。”
13日零点22分，林彪等人乘坐的红旗轿车停在三叉戟飞机旁。没等客梯打开，他们便顺着驾驶舱放下的吊梯一个个往上爬。林彪身体虚弱，行动不便，叶群在前面拽，林立果在后面推，生拉硬扯地将林彪塞进驾驶舱。机组人员还没有上齐，舱门未关好，飞机就急促起动、滑行，于零点32分升空。
目睹林彪等人的反常行为，山海关机场空勤人员面面相觑，机场负责人曾三次报告李作鹏，谓没有接到首长关于放飞的命令，如果256专机强行起飞怎么办?李作鹏拒不答复。
专机起飞后，周恩来、汪东兴同时赶到毛泽东住所汇报。毛泽东大口大口地吸着烟，沉默不语。很显然，事态发生如此急剧的变化，出乎他的意料。正汇报时，吴法宪从西郊机场打来电话，称专机向北飞行已有三十多分钟，即将由张家口一带飞出河北、进入内蒙，请示要不要派歼击机拦截。毛泽东脸色一沉，断然拒绝:“林彪还是我们党中央的副主席，天要下雨，娘要嫁人，不要阻拦，由他去吧。”
周恩来还想作最后的努力。他发布“禁空令”:关闭全国机场，所有飞机停飞，开动全部雷达监视天空。他还询问调度员:“用无线电向256号专机呼叫，他们能不能听到?”
调度回答:“能听到。”
周恩来说:“我要对潘景寅驾驶员讲话，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号飞机发出呼叫，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。”
专机不作回答，继续往北飞。13日1点55分钟，飞机在中蒙边境上空消失。
从强行升空到逃出国境，256三叉戟在国境内飞行时间达九十三分钟，有足够的时间判断它的去向，有足够的时间安排歼击机或导弹进行拦截，以阻止其叛逃的企图。为什么不采取这些措施呢?事后，周恩来、叶剑英从不同侧面作了解释:
九一三事件后不久，周恩来在广州给部队领导机关作报告时，谈到他当时没有下令打掉林彪座机时说:“林彪是党中央副主席、军队的副统帅，我仅是一个政治局常委，在军队中又没有挂职，怎能命令部队打掉党章规定的接班人?如果命令部队把林彪打下来，怎么向全党、全军和全国人民交待呢?”
叶剑英一次在跟乔冠华、章文晋、熊向晖谈话时，又触及了这一话题:“林彪乘飞机叛逃，本来可以用导弹打下来的。如果打下来了，解释不清楚，所以毛主席说‘天要下雨，娘要嫁人，由他去吧’。”
毛泽东没有下令取林彪的性命，而是冷眼旁观，看着自己的接班人逃逸国境。
