Theo thông tin ban đầu, vào khoảng 9 giờ 15 phút cùng ngày, tại Km122+237, xã Mai Sơn, huyện Yên Mô tàu hỏa chở khách SE20 chạy hướng Thanh Hóa - Hà Nội đã va chạm với xe ô tô chuyên dụng chở rác 35C-125.50 của Trung tâm Vệ sinh môi trường huyện Yên Mô, do lái xe Ngô Văn Trình (sinh năm 1989, trú tại xã Yên Lâm, huyện Yên Mô) điều khiển.
Nhiều người dân chứng kiến cho biết, thời điểm xảy ra tai nạn, lái xe đã điều khiển xe ô tô đi từ Quốc lộ 1A cắt với đường sắt để vào đường dân sinh và va chạm vào phía đuôi đoàn tàu. Vụ va chạm khiến xe ô tô bị văng ra và lật nghiêng trên một phần lòng đường của Quốc lộ 1A.
Hậu quả khiến lái xe ô tô bị thương nặng phải đưa đi cấp cứu ngay sau đó. Toàn bộ nhân viên và hành khách trên tàu đều không ghi nhận thương vong. Sau khi dừng lại để ghi nhận hiện trường, đoàn tàu tiếp tục hành trình.
Ngay sau khi vụ tai nạn xảy ra, lực lượng chức năng đã có mặt phong tỏa hiện trường, điều tiết giao thông, thu thập thông tin để làm rõ nguyên nhân.
