1970年4月，苏联北方舰队，太平洋舰队，波罗的海舰队，黑海舰队在比斯开湾举行“海洋70”联合演习。4月8日，北方舰队苏联第一代核潜艇K-8号在比斯开湾距离西班牙海岸西北300海里处活动，潜艇下潜到160米海水深处，完成战斗任务后开始返航。
下午，K-8号艇第7舱因有机物落在没有密封好的电路上引起火花从而造成整个舱室起火。而有机物搭通的两极电线造成电路短路，使得3舱内声纳跟之起火。两舱室的大火造成全艇烟雾弥散。由于事故自动安全系统受到火灾感应而自动停堆。全艇官兵立即对两舱进行扑救。不幸的是由于灭火器缺乏等原因，直到4月9日凌晨大火仍未控制。大火造成烟雾弥漫，而且大量一氧化碳充斥全艇，4月9日上午艇长下令上浮至水面继续扑火。更为不幸的是，直到4月10日，大火仍未扑灭。舰长下令若干名党员继续扑火，其他艇员在甲板等待救援。
4月10日，保加利亚“阿维奥尔”号船发现了他们，潜艇通过保加利亚船员与莫斯科取得了联系。此时海上天气却变坏了，局势也更加复杂起来，潜艇内部充满了有毒气体，海水开始通过被烧毁的第7隔舱密封装置汹涌而入，核潜艇逐渐倾斜，开始下沉。
艇长命令全体人员撤离潜艇，先到保加利亚船上避难，4月10日，共有46名乘员被疏散到了“阿维奥尔”船上。4月10日夜到4月11日，苏联“立陶宛共青团员”号和“卡西莫夫”号柴油机船赶到事故地点，“立陶宛共青团员”号试图拖住核潜艇，但拖曳缆绳突然断裂，核潜艇再次下沉，“卡西莫夫”号救援船费力地救出30名艇员。4月12日2点15分，潜艇失去纵向稳定性，迅速坠入海底深处，同时带走了另外22条生命。
发生在大西洋海域的此次事故造成了52名艇员死亡。事后，苏联最高苏维埃主席团签署密令，为艇员颁发勋章和奖章，所有生还的及去世的军官和准尉都被授予“红星”勋章，其余生还的现役士兵被授予“乌沙科夫”奖章，在事故中牺牲的艇长别索诺夫中校被追授为“苏联英雄”称号。生还的艇员被分散到各个舰队继续服役，一些人离开了海军。
