Thông tin ban đầu, khoảng 15h20 ngày 2/7, trong khi các xe lưu thông theo hướng Hà Nội - Thanh Hoá đang chờ đèn đỏ tại ngã tư Đền Sòng (phường Bắc Sơn, thị xã Bỉm Sơn, Thanh Hoá) thì xe ôtô bồn chở nhiên liệu BKS 36C-13188, ghi tên Công ty Anh Phát (số 306 B Bà Triệu, phường Đông Thọ, TP. Thanh Hoá) lao thẳng vào đoàn xe phía trước.
Cú tông mạnh hất văng nhiều xe khác lên vỉa hè và nằm ngổn ngang ven đường, khiến ít nhất 7 xe ôtô bị hư hại nghiêm trọng. Trong đó, 1 xe Toyota Fortuner và xe bán tải màu trắng bị dập nát phần đầu khi bị dồn vào gầm xe tải.
Hậu quả vụ tai nạn khiến người đàn ông ngồi ghế phụ xe bán tải màu trắng tử vong tại chỗ, thi thể mắc kẹt trong cabin. Sau gần 1 giờ, lực lượng chức năng mới đưa được thi thể người đàn ông xấu số này ra khỏi xe.
Sau cú tông, xe bồn chở nhiên liệu lao thẳng vào lề đường bên phải, chạy khoảng 2 trăm mét và chỉ dừng lại khi gặp nền đường tàu chạy song song đường bộ.
Nhận được tin báo, cơ quan chức năng tỉnh Thanh Hoá đã có mặt kịp thời, điều xe cứu hoả, cứu thương, pháp y đến hiện trường, phòng cháy và cứu nạn. Nhiều nạn nhân khác đã được đưa đi cấp cứu.