Было принято решение перехватить этот поезд с помощью авиации. Эта задача была поручена заместителю командира 449-го бомбардировочного авиационного полка Н. В. Козлову. Были подобраны лучшие летчики полка Герои Советского Союза старшие лейтенанты Е. А. Мясников и А. К. Шевкунов, лейтенанты Ю. Я. Фридман и Гапоненко. Бомбардировщики взяли на борт группу автоматчиков и подрывников во главе с инженером полка по вооружению капитаном технической службы И. П. Гурье-вым. Всего в группе насчитывалось 68 человек.
Командующий воздушной армией приказал, чтобы шедший к турецкой границе поезд был найден до наступления темноты и захвачен любыми средствами. Разрешалось разбить паровоз или перевести стрелки на ближайшей станции и загнать поезд в тупик, разрушить железнодорожное полотно и т. п. В случае отсутствия посадочных площадок летчики должны были сажать самолеты на фюзеляж.
В назначенное время пять бомбардировщиков ушли на выполнение задания. Их прикрывали истребители. Полет проходил на высоте 200 - 300 м вдоль железной дороги. И вот на маленькой станции Малево летчики заметили два железнодорожных эшелона. У одного из них локомотив был под парами, другой стоял без паровоза. Осмотрев местность, Н. В. Козлов обнаружил неподалеку от станции площадку, а на ней советский самолет Ли-2. Он был прислан сюда штабом фронта с той же задачей и имел на борту автоматчиков во главе с оперативным уполномоченным подполковником И. З. Котелковым. Бомбардировщики произвели посадку в 300 - 400 м от эшелонов. Составы оказались под дулами крупнокалиберных пулеметов. Тут же из самолетов выскочили автоматчики. Однако у составов никого не было. Только на крышах вагонов сидели несколько немецких солдат, молчаливо наблюдавших за действиями советских десантников. Н. В. Козлов и И. П. Гурьев с 20 автоматчиками направились к поездам. К ним присоединилась группа автоматчиков И. З. Котелкова.
Навстречу вышли машинист и его помощник. Не скрывая радости, они наперебой стали рассказывать, как фашисты заставили их вести поезд под угрозой расстрела. Ехали только ночью и очень быстро. С рассветом, боясь преследования, гитлеровцы приказали свернуть с основной магистрали на Хасково. На этой станции остановились и в целях маскировки разделили эшелон на две части. Сейчас же по приказанию начальника эшелона машинист и его помощник поднимали пары, чтобы с наступлением темноты возобновить движение через Хасково на Свиленград.
Далее из рассказа болгарских железнодорожников выяснилось, что фашистские дипломаты и некоторые из представителей бывшего болгарского правительства, увидев советские самолеты, бросили эшелон с охраной, а сами уехали в сторону турецкой границы на двух грузовых автомашинах, снятых, с платформ.