Bezpośrednią przyczyną katastrofy smoleńskiej prawdopodobnie był wybuch - to wniosek z obrad Konferencji Smoleńskiej. Naukowcy z uczelni technicznych całego świata przy drzwiach zamkniętych dyskutowali nad sposobami zniszczenia prezydenckiego tupolewa w kwietniu 2010 roku.
Według naukowców, przeprowadzone badania mechaniki zniszczeń i ostatniej fazy lotu prezydenckiego samolotu dowodzą, że smoleńska brzoza nie mogła spowodować odłamania części skrzydła. Zdaniem prof. Chrisa Ciszewskiego z Uniwersytetu w Georgii, który przeprowadził badania nad drewnem brzozowym, to absolutnie niemożliwe, by osłabiona sękami i przerostami brzoza była w stanie doprowadzić do obłamania tak istotnej części skrzydła maszyny skonstruowanej tak jak Tu-154. Z kolei organizator konferencji, prof. AGH Piotr Witakowski, na podstawie przestudiowania wielu innych wypadków powietrznych i zniszczeń, jakie spowodowały, orzekł, że mało wiarygodna jest wysunięta przez badającą przyczyny wypadku komisję Jerzego Millera teza, że samolot uległ zniszczeniu w wyniku rozbicia się o ziemię.
Także zdaniem Jana Obrębskiego z Politechniki Warszawskiej, który badał duży fragment oderwanego poszycia maszyny, nie mogło być one zgniecione, jak stałoby się przy upadku samolotu nawet z niewielkiej wysokości, ale rozerwane od wewnątrz. Zniszczenia pochodzą wg mnie od eksplozji. Im dłużej to oglądam, jestem bardziej pewny - mówił prof. Obrębski. Można podejrzewać, że była to dobrze przygotowana, wielopunktowa eksplozja, która np. odcięła skrzydło - dodał.
Znane wcześniej tezy, poddające w wątpliwość oficjalne wyjaśnienia przyczyn katastrofy, przedstawili na konferencji profesorowie Grzegorz Szuladziński z Australii, z którym łączono się przez internet, oraz obecny na konferencji prof. Kazimierz Nowaczyk z Uniwersytetu w Maryland.
Badający pobrane na miejscu katastrofy próbki materiałowe prof. Wojciech Fabianowski stwierdził, że bez zbadania większej ich liczby i wiedzy o właściwym składzie badanych materiałów, nawet metodami mikroskopii elektronowej i mikroanalizy rentgenowskiej, nie sposób jednoznacznie orzec, czy na pokładzie nie doszło do wybuchu, np. bomby paliwowo-powietrznej.
Naukowcy wielokrotnie podkreślali, że mimo upływu czasu, który zatarł większość dostępnych śladów, konieczne jest dokładne zbadanie całego wraku.
