В 19.45 «Рефрижератор-13» со скоростью восемь узлов по курсу 20–30 градусов протаранил подводную лодку и ударил её в левый борт в районе 6-го отсека. За 15 секунд отсек был затоплен – забортная вода ворвалась сквозь пробоину площадью около 6 м>2. С-178 получила сильный динамический крен, и все стоявшие в ограждении рубки подводники упали в воду. Спустя двадцать секунд после столкновения подводная лодка, приняв в корпус около 130 тонн воды ушла под воду и затонула на глубине 32 метра с креном 32 градуса на правый борт.
Загерметизироваться в 4-м, 5-м и 6-м отсеках подводники не успели и восемнадцать моряков погибло в течение полутора минут. Четверо подводников загерметизировались в седьмом, оставшиеся в живых члены экипажа загерметизировались в 1-м и 2-м отсеках, поскольку за полчаса был затоплен центральный пост.
Фильтрация воды в 7-й отсек составляла до 15 тонн в час, и начальник штаба бригады
В.Каравеков приказал покинуть отсек и выбраться на поверхность, однако моряки не смогли открыть крышку верхнего люка.
Выбраться через кормовые торпедные аппараты не удалось, а через четыре часа связь с отсеком прекратилась. В носовых отсеках на 26 оставшихся в живых подводников было всего 20 комплектов ИСП-60 для выхода на поверхность.
РФС-13 поднял из воды 7 подводников из 11, после чего сообщил в 19.57 об аварии.
В 20.15 дежурный ОВР объявил тревогу поисковым силам и спасательному отряду.
К месту аварии вышли спасательные суда «Жигули», «Машук» и спасательная подводная лодка БС-486 («Комсомолец Узбекистана») проекта 940. После объявления сигнала тревоги БС-486 вышла к месту катастрофы лишь через три с половиной часа в неисправном состоянии. Эти неисправности были такими, что сама БС-486 во время проведения операции по спасению подводников С-178 едва не осталась на грунте. Об этих неисправностях в то время никто не осмелился доложить по команде, а в настоящее время эта причина всячески замалчивается. В 21.00 с борта РФС-13 был обнаружен спасательный буй С-178, а через 50 минут спасательные корабли подошли к месту аварии. Руководил спасательными работами начальник штаба ТОФ вице-адмирал Р.Голосов.
В 08.45 22 октября БС-486 впервые в мировой практике начала спасение людей с затонувшей подводной лодки, однако обнаружить объект и занять позицию для начала работы водолазов не удавалось в течении семнадцати часов. БС-486 трижды всплывала и погружалась, безрезультатно маневрировала, лодочные водолазы начали работы лишь в 03.03 23 октября. За это время отчаявшиеся подводники начали самостоятельно выходить на поверхность, при этом трое из них бесследно исчезли – не исключено, что виной тому стали винты маневрировавшей лодки-спасателя. К вечеру 23.10 начался организованный вывод моряков из отсеков и в 20.30 последним затонувшую лодку покинул старший помощник командира капитан-лейтенант С.Кубынин (6 подводников были спасены и приняты на борт БС-486). В ходе вывода погибло трое подводников, два моряка погибли в первом отсеке.
24 октября 1981 года начались работы по подъёму затонувшей подводной лодки. Вначале С-178 подняли понтонами до глубины пятнадцать метров, отбуксировали в бухту Патрокл и положили на грунт, после чего водолазы вынесли из отсеков тела погибших. Всего из экипажа подводной лодки С-178 море взяло к себе 32 подводника.
15 ноября 1981 года С-178 была поднята на поверхность, после осушения отсеков и выгрузки торпед подводную лодку отбуксировали в сухой ДОК «Дальзавода». Восстановление подводной лодки было признано нецелесообразным. Вскоре состоялся закрытый суд, согласно решениям которого командир С-178 капитан 3-го ранга В.Маранго и старпом РФС-13 В.Курдюков были приговорены к тюремному заключению сроком на 10 лет каждый, а капитан теплохода – к 15 годам соответственно. В братской могиле на морском кладбище г. Владивостока предано земле шестнадцать подводников С-178, десять моряков преданы земле по месту жительства, тела шестерых подводников так и не были найдены. После гибели подводной лодки С-178 совместным решением флота и промышленности на подводных лодках установили проблесковые оранжевые фонари, предупреждающие о том, что в надводном положении идет подводная лодка.