Cơ quan Công an đã phối hợp với các đơn vị chức năng tiến hành đồng loạt các phần việc: ghi lời khai của tài xế xe tải, xe khách; khám nghiệm hiện trường, phương tiện để xác định nguyên nhân xảy ra tai nạn; vào các bệnh viện nơi nhiều hành khách bị thương đang được điều trị để ghi lời khai. Hiện, cơ quan chức năng đã xác định được danh tính 7 người bị thương là: Trần Đình Sơn (lái xe khách), sinh năm 1979, quê Nghệ An; Nguyễn Ngọc Tĩnh (lái xe tải), sinh năm 1978, quê Phủ Lý, Hà Nam và 5 hành khách đều trú ở tỉnh Nghệ An. Hai nạn nhân tử vong tại chỗ được xác định là Kiều Tuấn Anh (sinh năm 1994, ở Nam Đàn, Nghệ An) và Nguyễn Cảnh Quyền (sinh năm 1983, ở Thanh Chương Nghệ An)

Thông tin ban đầu cho biết khu vực xảy ra vụ tai nạn chất lượng mặt đường tốt nhưng không có hệ thống chiếu sáng. Tường trình với Cơ quan điều tra, tài xế xe khách cho rằng đã điều khiển phương tiện đúng tốc độ cho phép. Còn tài xế xe tải nói rằng đang chạy với tốc độ chậm. Cơ quan chức năng bước đầu loại trừ nguyên nhân tài xế xe khách ngủ gật, bởi chiếc xe này mới xuất bến được 30 phút.

Trước đó, vào lúc 20 giờ 30 phút ngày 7/12, tại km 201 đường Pháp Vân - Cầu Giẽ thuộc địa bàn xã Tô Hiệu, huyện Thường Tín, Hà Nội, chiếc xe khách mang biển số 37B-01544 của nhà xe Hùng Thủy đã đâm vào đuôi một xe tải lưu thông cùng chiều, sau đó đâm tiếp vào dải ta luy trước khi lật nhào xuống ruộng. Vụ tai nạn giao thông đặc biệt nghiêm trọng này đã khiến 2 người tử vong và gần 20 người bị thương.

Ngay sau khi tai nạn xảy ra, người dân và lực lượng cơ quan chức năng đã kịp thời đến hỗ trợ cứu nạn. Hàng chục xe cứu thương, xe cảnh sát đã có mặt tại hiện trường để đưa các nạn nhân đi cấp cứu. Ngay sau đó, hiện trường được phong tỏa hàng chục km nhằm phục vụ công tác cứu hộ cứu nạn.