19 августа при выдаче корректирующего импульса для перевода космического аппарата с круговой окололунной орбиты на эллиптическую предпосадочную орбиту двигательная установка «Луны-25» проработала 127 секунд вместо запланированных 84 секунд. В итоге станция перешла на нерасчетную незамкнутую орбиту и столкнулась с лунной поверхностью.

Установлено, что наиболее вероятной причиной аварии стало нештатное функционирование бортового комплекса управления, связанное с невключением блока акселерометров в приборе БИУС-Л (блок измерения угловых скоростей) из-за возможного попадания в один массив данных команд с различными приоритетами их исполнения прибором. При этом распределение команд в массивах данных имеет случайный (вероятностный) характер.

В связи с этим в бортовой комплекс управления приходили нулевые сигналы с акселерометров прибора БИУС-Л. Это не позволило при выдаче корректирующего импульса зафиксировать момент набора требуемой скорости и произвести своевременное выключение двигательной установки космического аппарата, в результате чего ее отключение произошло по временной уставке.

Сформированы рекомендации по проведению дополнительных мероприятий для последующих лунных миссий.​