專家指出，2010年，在俄敘雙方就向大馬士革供應S-300導彈系統達成一致的時候，以色列對此表示了關切，並希望莫斯科不要這樣做。以色列清楚，敘利亞將會把幾乎整個以色列都納入到S-300防空系統的攻擊範圍內。
在俄羅斯伊爾-20飛機在敘利亞被擊落後，某些專家開始討論向敘利亞供應S-300的可能性。 俄《國家軍火庫》雜誌主編認為，可在2-3個月內做到這點，但以色列將或許會試圖摧毀部署在敘利亞的S-300。
他說：“可能會做出這樣的決定，由此將會導致對空作戰任務艱巨，衝突陡然加劇。我認為，有必要對敘利亞整個防空系統加以更新。應供應'道爾-M2‘防空導彈系統，以掩護S-300免受航空精確制導武器的打擊。需要提供新一代防空自動化控制系統。”專家表示，“道爾-M2”防空導彈系統2月被部署到赫梅明空軍基地，其表現非常完美。
俄羅斯國防部發佈消息稱，莫斯科時間9月17日23時左右，俄羅斯一架伊爾-20飛機返回赫梅米姆基地途中在地中海上空距離敘利亞海岸35公里處失聯。同時，4架以色列空軍的F-16飛機用制導炸彈對拉塔基亞市地區的敘利亞目標實施了打擊。以色列飛行員利用俄羅斯飛機作掩護，將俄飛機置於敘防空火力下，致使伊爾-20被敘利亞S-200防空系統導彈擊落，造成15名俄軍人死亡。
俄國防部指出，以色列飛機故意在拉塔基亞地區製造危險局勢，以色列空中管制系統不可能沒發現俄羅斯伊爾-20飛機，因為後者正在下降，準備著陸。俄國防部表示，以色列在發動打擊前一分鐘才通過熱線將行動計劃告知俄方，此時已經沒有時間將伊爾-20飛機引導至安全區域。俄國防部認為以方的挑釁行為是敵對的。
9月18日，以色列總理內塔尼亞胡通電話就伊爾-20偵察機被擊落導致俄軍人喪生的事件向俄羅斯總統普京表示哀悼，並稱敘利亞方面對飛機墜毀負責。他補充道，以色列願意向俄羅斯提供為調查該事件所需要的信息。
9月20日，以色列空軍司令阿米卡姆·諾金率以軍事代表團訪問莫斯科，努力證明以色列與這起悲劇無關。據以軍高級代表稱，代表團帶來的情報顯示，以軍飛機已經返回基地準備降落時，敘利亞方面又發射了20多枚防空導彈。