Занятия с членами правительственной делегации проводил ведущий инженер по самолету Владимир Иванович Богданов. Позднее он вспоминал: «Я научил будущих наших пассажиров надевать жилеты, начал репетиции. Не помню, чтобы Никита Сергеевич и Нина Петровна Хрущёвы прыгали при мне, но их дети с женами и мужьями и еще какие-то члены делегации обучались очень активно. В купальных костюмах, в спасательных жилетах они бросались из двери кабины в воду, подплывали к плотам, забирались на них. Правда, делалось это немного несерьезно, с веселыми визгами, в бассейне с подогретой водой, а все же необходимые навыки наши будущие пассажиры приобрели».

Хотя из членов семьи Первого секретаря по решению Президиума ЦК лететь в США должна была только Рада Никитична с мужем — главным редактором газеты «Известия» Алексеем Ивановичем Аджубеем (АИ, в реальной истории летели все трое детей Н.С. Хрущёва), на тренировку пригласили и Сергея, и Юлию — на случай, если у кого-то возникнут неожиданные проблемы, и участников делегации придётся менять на ходу.

— Готовимся, как к полёту в космос, — пошутил по этому поводу Сергей. — С основным и дублирующим экипажами.

Очень серьёзно подошли к формированию экипажей основного и резервного самолетов. Практически все они так или иначе принимали участие в испытаниях Ту-95 и Ту-114. Командиром основного самолёта стал заслуженный летчик-испытатель СССР ОКБ Туполева полковник Алексей Петрович Якимов, участник Великой Отечественной войны, лётчик-испытатель. На его счету испытания около полусотни типов самолетов, шесть из них он поднимал в воздух первым. В 1957 году он совершил первый полет на Ту-114 и был ведущим пилотом-испытателем при дальнейшей его доводке.

Самолёт Первого секретаря и сопровождавшие его ещё три самолёта имели удвоенный экипаж. Вторым, третьим и четвертым летчиками советского «борта №1» были Михаил Александрович Нюхтиков, Константин Петрович Сапелкин, Ш.М. Шапкин; штурманами — Константин Иванович Малхасян, Николай Дмитриевич Солянов; бортинженером — Л.А. Забалуев; помощником бортинженера — Владимир Иванович Богданов; бортрадистом — Николай Фёдорович Майоров. (Очень хотелось назвать всех членов экипажа поимённо, но нашлись не все)

На борту самолета также находились канадский и американский штурманы Расс Бегнел и Гарольд Ренегард, они поддерживали постоянную связь с наземными навигационными службами. Также в состав экипажа была включена команда специалистов из КБ Николая Дмитриевича Кузнецова, которая должна была наблюдать за поведением двигателей. Для этого в салоне самолета были установлены дополнительные приборы. Инженеры снимали показания с сотни датчиков, расположенных в местах наиболее вероятной опасности. Для принятия экстренных мер во время полета от ОКБ должны были лететь сам Андрей Николаевич Туполев и его заместители Николай Ильич Базенков и Леонид Львович Кербер. По состоянию здоровья Туполев лететь не смог, он отправил на самолете своего сына Алексея Андреевича.

Нину Петровну Хрущёву сопровождала дочь Рада с мужем Алексеем Ивановичем Аджубеем. Также в составе делегации летели министр иностранных дел Андрей Андреевич Громыко, министр высшего и среднего специального образования СССР Вячеслав Петрович Елютин, начальник Главного управления по использованию атомной энергии при Совете Министров СССР, постоянный представитель СССР при Международном агентстве по атомной энергии, член-корреспондент АН СССР Василий Семёнович Емельянов, лечащий врач Хрущёва профессор Александр Михайлович Марков. Идеологическая группа — заведующий отделом пропаганды и агитации ЦК КПСС Леонид Фёдорович Ильичев, главный редактор газеты «Правда» Павел Алексеевич Сатюков, политический обозреватель Юрий Александрович Жуков, помощник Хрущёва по дипломатическим вопросам Олег Александрович Трояновский. Человек 10 личной охраны, несколько стенографисток и машинисток, повара и официанты. Всего с экипажем на борту оказалось около 80 человек.

Была тщательно проработана система навигационного обеспечения перелета. Для получения упреждающей информации о погодных условиях по трассе впереди «основного» самолета, опережая его на 45 минут, летели два Ту-104, в одном из которых находился начальник «Аэрофлота» Евгений Фёдорович Логинов, на другом — командир отдельного авиаотряда №235 гражданской авиации, шеф-пилот Борис Павлович Бугаев. Во время перелета Атлантического океана они систематически передавали на Ту-114 сводки погоды. Их дублировали радиоданные с советских рыболовных судов, расположенных по цепочке на расстоянии 200 миль друг от друга от Исландии до американского побережья. С той же целью в океане заняли позиции и боевые суда — эсминцы «Смелый», «Стремительный», подводные лодки. В случае аварии, вынужденной посадки летчикам Ту-114 предписывалось тянуть к ближайшему судну.

Вылет был назначен на раннее утро 15 сентября 1959 года, с учётом разницы в часовых поясах между Москвой и Вашингтоном. Командир запасного экипажа Константин Петрович Сапелкин доложил, что самолет готов к полету и экипаж ждет команды к старту. Накануне полёта Иван Александрович Серов по-дружески, чтобы не вызывать лишних подозрений, намекнул Туполеву:

— Неплохо бы ещё раз проверить все провода в электросистеме борта, вдруг что отпаялось. Особенно в двигателях.

Всегда осторожный Андрей Николаевич тут же распорядился прозвонить все контакты. И верно, в двигателе №2 «хрущёвского» самолёта обнаружилась плохая пайка провода, по которому подавался сигнал на впрыск керосина в двигатель стартера при запуске.