Theo đó, qua công tác điều tra tại hiện trường, xác định nguyên nhân bước đầu, lực lượng chức năng cho biết thời điểm xảy ra tai nạn do lái xe ô tô khách mang biển kiểm soát 51B-241.03 vượt ẩu, bất ngờ không kịp xử lý nên tông vào phần đuôi xe container biển số 15C-088.13 kéo theo rơ-moóc biển số 15R-036.42 lưu thông cùng chiều.
Cú va chạm mạnh đã khiến xe ô tô khách bốc cháy dữ dội và lan sang xe container. Vụ tai nạn đã khiến lái xe ô tô khách và một hành khách ngồi phía đầu xe tử vong tại chỗ, giao thông qua khu vực bị tắc nghẽn hoàn toàn do đường bị phong tỏa.
Để phục vụ công tác điều tra và dọn hiện trường, lực lượng chức năng đã phải tạm dừng, không cho các phương tiện lưu thông lên cao tốc Thành phố Hồ Chí Minh – Long Thành – Dầu Giây từ nhánh A tại nút giao quốc lộ 51 – hướng từ Long Thành đi Thành phố Hồ Chí Minh. Đến 11 giờ cùng ngày, giao thông qua khu vực trên đã được lưu thông bình thường trở lại.
Trước đó vào khoảng 4 giờ 20 phút sáng cùng ngày, tại Km12+850 cao tốc Thành phố Hồ Chí Minh – Long Thành – Dầu Giây xe khách 16 chỗ (biển kiểm soát 51B 241.03) lưu thông theo hướng từ Long Thành (Đồng Nai) đi Thành phố Hồ Chí Minh bất ngờ tông vào đuôi xe đầu kéo container (biển kiểm soát 15C-088.13/15R-036.42) lưu thông cùng chiều. Vụ tai nạn đã làm 2 người chết tại chỗ, 2 xe bốc cháy khiến giao thông qua khu vực từ các tỉnh về Thành phố Hồ Chí Minh bị tắc nghẽn.
