9月17日事件使俄以关系蒙上阴影。当天，一架距离地中海沿岸35公里的俄罗斯伊尔–20飞机在返回赫梅米姆空军基地时，被击落。当时，4架以色列F-16歼击机正攻击拉塔基亚的叙利亚目标。

同时，据俄国防部信息，以色列仅在开始攻击前1分钟通知俄方此次空袭，使攻击地区陷入迷航并且未通知F-16歼击机的位置。据俄国防部称，以色列飞行员利用俄飞机作掩护，将其置于叙防空系统打击之下。伊尔-20于当地时间22时03分被S-200系统导弹击落。该事件造成15名俄军人丧生。

据报道，俄国防部认为以色列空军和那些决定实施空袭的人应为此次空难承担全部责任。

9月24日，俄国防部长绍伊古宣布采取措施，提高在叙俄罗斯军人的安全，以回应伊尔-20飞机失事事件，俄罗斯认为以色列应对此负责。据其称，据总统的指示，莫斯科将为叙防空指挥所配备仅俄武装力量使用的自动化指挥系统，并将对叙境内攻击目标的战斗机的卫星导航、机载雷达和通信系统进行电子压制，最重要的是，两周内将叙利亚移交S-300系统。

据俄防长指出，俄罗斯2013年应以色列的请求，暂时终止了向叙供应S-300，但情况已发生改变，错不在俄方。