L'enquête fut confiée au NTSB. Les boîtes noires furent récupérées et analysées.
En se basant sur les premiers témoignages visuels, les enquêteurs établirent que l'avion avait décroché sans pouvoir prendre de l'altitude et pensèrent d'abord que l'avion avait fait face à un cisaillement de vent. Toutefois, l'examen des paramètres de vol permit d'écarter cette hypothèse. L'avion avait décollé à une vitesse de 169 nœuds (306 km/h) puis avait continué à accélérer jusqu'à 184 nœuds en s'élevant de 48 pieds. Ces vitesses n'allaient pas dans le sens d'un cisaillement de vent qui, au contraire, aurait ralenti l'avion.
Les enregistrements montrèrent que l'avertisseur de décrochage (qui fait trembler les commandes de vol) avait fonctionné pendant les 14 secondes du vol et que l'alarme vocale avait retenti quatre fois. Avec les volets sortis en position de décollage et les becs de bord d'attaque déployés, la vitesse de décrochage de l'avion était d'environ 121 nœuds. Avec les volets rentrés et les becs sortis elle montait à 128 nœuds, bien en deçà de la vitesse de l'avion au moment des faits. Pourtant l'avertisseur de décrochage avait persisté. Les enquêteurs montrèrent que la seule configuration qui pouvait activer l'avertisseur de la sorte était la configuration de croisière, c'est-à-dire volets et becs entièrement rentrés. Autrement dit, il apparut aux enquêteurs que l'avion avait décollé sans volets et sans becs déployés, ce qui fut confirmé par l'analyse des boîtes noires qui montra, en outre, qu'à aucun moment les pilotes ne les avaient actionnés. L'analyse de la boîte noire fut corroborée par l'examen des débris. Les volets furent retrouvés en position rentrée. Si les pilotes les avaient mis en position de décollage et en imaginant que la destruction des systèmes hydrauliques aient provoqués leur rentrée, ils n'auraient pas eu le temps de se rétracter complètement avant l'impact au sol. Il aurait fallu environ 6 secondes, or il s'est écoulé moins de deux secondes entre l'impact sur le hangar et le crash au sol. De même l'analyse d'un morceau d'aile permit de conclure que les becs de bord d'attaque étaient rentrés au moment du crash.
L'avion n'était donc pas configuré pour décoller.
Pourtant le DC-9 était équipé d'une alarme permettant d'avertir les pilotes que l'avion n'était pas en configuration de décollage ; or il apparut à l'écoute des enregistrements des boîtes noires que cette alarme n'avait pas retenti, à cause d'un problème d'alimentation électrique dont l'origine ne put être déterminée. Cependant cette alarme n'était là qu'en dernier recours. Il appartenait aux pilotes de vérifier que leur avion était configuré correctement, ce qu'ils n'ont visiblement pas fait. À l'écoute des enregistrements les enquêteurs s'aperçurent que les entrées de check-list permettant justement de s'assurer du déploiement des volets et des becs, n'avait pas été récitées. C'est donc cette erreur qui fut à l'origine de l'accident. Une erreur incroyable et inacceptable à ce niveau de professionnalisme. Les enregistrements montrèrent même que les pilotes avaient fait plusieurs erreurs dans les procédures d'énonciation des check-lists.
Si les pilotes avaient seulement mis les volets en position décollage, l'avion aurait décollé et serait passé au-dessus des lampadaires.