Đoàn tàu chở quặng Apatit gồm 2 đầu máy (mang số hiệu 13 và 07) cùng 16 toa xe chở đầy quặng đã bị mất phanh trôi từ ga K2 (Làng Dạ) với tốc độ cao về Trạm đầu máy Pom Hán, thuộc Xí nghiệp Vận tải đường sắt.
Mặc dù nhân viên gác ghi đã kịp xử lý, bẻ ghi đưa đoàn tàu vào đường lánh nạn. Nhưng do tốc độ cao, đoàn tàu chở quặng đã đâm qua chắn đường lánh nạn, 2 đầu máy cùng 9 toa xe lao ra khỏi đường ray.
Ngay sau khi tai nạn xảy ra, Công ty TNHH một thành viên Apatit Việt Nam đã nhanh chóng huy động lực lượng để tổ chức cứu hộ, cứu nạn.