I don't know whether this is true, but there is some information about it in Russian Internet.
Russian Wikipedia article says
15 мая 1941 года немецкий Ju 52 вторгся в советское воздушное пространство
и, пролетев по маршруту Белосток — Минск — Смоленск незамеченным, приземлился
в Москве на центральном аэродроме около стадиона «Динамо».
Translation:
On May 15th, 1941 a German Ju-52 entered Soviet airspace and having flown the route
Belostok - Minsk - Smolensk undetected landed in Moscow on the central aerodrome
next to the "Dynamo" stadium.
The source for this statement is the book "Soviet Intelligence before June 22nd, 1941: Memoirs of Pavel Sudoplatov" (Советская разведка перед 22 июня 1941 (из воспоминаний Павла Судоплатова)).
The text related to Ju-52 incident claims that according to some sources the plane delivered a special letter from Hitler to Stalin (По некоторым данным, на нем доставили личное письмо Гитлера Сталину.).
Russian article says the following:
Внутри высших политических и военных кругов страны несанкционированный прилет в Москву Ю-52 особого всплеска эмоций не вызвал. Мерецков видел, что нарком Тимошенко, начальник Генштаба Жуков злополучный перелет Ю-52 не считали таким уж ЧП. Самолеты Германии часто нарушали границы Советского Союза, нередко садились на нашей территории, иногда даже группами. С октября 1939-го по май 1941 года таких нарушений было свыше пятисот, причем наибольшее число из них приходилось на первое полугодие 1941 года. Сбивать самолеты-нарушители категорически запрещалось. Наркомат иностранных дел СССР подавал официальные протесты Германии, на которые она не реагировала.
Translation:
There was no outburst of emotions inside highest political and military circles of the country after the incident. Meretskov saw that narkom Timoshenko, chief of the general staff Zhukov didn't regard the unfortunate flight of Ju-52 as a particularly grave emergency. German airplanes frequently violated the borders of the Soviet Union, frequently landed on our territory, sometimes even in groups. From October 1939 through May 1941 there have been over 500 such violations, most of which occured in the first half of 1941. It was categorically prohibited to shoot down these airplanes. Soviet foreign ministry sent official protests to Germany, to which the Germans did not react.
Another article claims that the route of that plane was this: Königsberg - Białystok - Minsk - Smolensk - Moscow.
That article says there are no traces of Hitler's leter to Stalin.
Однако никаких следов пресловутого «письма Гитлера к Сталину» до сих пор не обнаружено.
The same article says the Germans probably wanted to test the state of the Soviet counter-air defense and find out the optimal direction of attack in coming war.
вторая версия состоит в том, что немцы просто пытались исследовать состояние советского ПВО и разведать будущие направление главного удара вермахта.
Here are the details of how it happened that a German plane was not intercepted:
Наблюдатели приняли немецкую машину за рейсовый самолет ДС-3 (Ли-2) и никому не доложили о появление чужого аэроплана. Белостокский аэродром, получив информацию о пролете «Юнкерса», не поставил в известность командование близлежащих частей ПВО, поскольку еще с 9 мая, связь с силами противовоздушной обороны была прервана по техническим причинам. Последние, даже не думали восстанавливать связь, а вели переговоры с Белостокским аэродромом о том, кому надлежит восстанавливать коммуникации.
В итоге, командование Западной зоны ПВО получило информацию о пролете Ю-52, только когда самолет немцев приземлился в Москве. Не знало о пролете «Юнкерса» и командование штаба 1 –ого корпуса ПВО города Москвы. Зато главное управление ВВС Красной Армии информацию о самовольно перелетевшем границу самолете получило, но вместо того чтобы задержать нарушителя, разрешило ему сесть на московском аэродроме и даже распорядилось службам ПВО обеспечить перелет.
Translation:
Observers mistook the German aircraft for a Soviet passenger place DC-2 (Li-2) and didn't tell anybody about it. The aedrdome in Białystok, did not notify nearby conter-air defense units because there was no communication with them since May 9th (for technical reasons). The latter didn't intend to repair the communications and instead negotiated with Białystok aerodrome on who is supposed to do this work.
As a result, the Wester Zone Counter-Air Defense Command received information about the flight of Ju-52 only after the German airplane landed in Moscow. The command of the staff of 1st corpos of counter-air defense of Moscow also didn't know about it. But the chief command of the Red Army air force did receive information about the airplane that violated the Soviet airspace. Instead of intercepting it, they allowed them to land on the Moscow airfield and even asked the counter-air defense services to support the flight.
Li-2 was a Soviet version of the American DC-3 airplane.