Во время схождения поездов внезапно произошел взрыв колоссальной силы, эквивалентный взрыву 300 тонн тротила. В нескольких километрах от его эпицентра, в колхозе «Красный восход», на центральной усадьбе вылетели все стекла в домах, взрывная волна повалила деревья на расстоянии до 3 км вдоль железной дороги. Взрывом были сброшены с колеи 14 вагонов. Многих пассажиров выбросило из поезда. На месте катастрофы начался пожар, который охватил территорию около 250 гектаров. Фронт взметнувшегося пламени достигал полутора-двух километров. Оба поезда оказались в громадном огненном котле.
Составы были довольно большими – 20 вагонов в поезде «Новосибирск-Адлер» и 18 вагонов у встречного. Сколько всего было пассажиров, точно не известно, поскольку на детей до пяти лет билеты не брались. Взрослых пассажиров было 1284, кроме того были дети и 86 членов поездных бригад – машинистов и проводников.
Катастрофа произошла в труднодоступной для наземного транспорта местности. Кругом леса и болота, ближайшие селения – на расстоянии трех-пяти километров. Эта изолированность и безлюдность привела вначале к отсутствию достоверной информации о случившемся, а затем осложнила проведение спасательных работ, затруднила оказание первой медицинской помощи пострадавшим. Несмотря на это, уже через час Комиссия по чрезвычайным ситуациям Башкирской республики приступила к организации аварийно-спасательных работ. А еще через 20 минут на месте аварии работало 14 бригад «скорой медицинской помощи». Спустя 2,5 часа после катастрофы сюда прибыло более 100 врачебно-сестринских бригад. Вскоре в помощь им дополнительно поступили еще 42 санитарные дружины и 14 санитарных постов. Всего было задействовано 138 санитарных машин, 37 вертолетов, 4 автобуса, а затем и просто грузовики и самосвалы эвакуировали пострадавших пассажиров. Их привозили «вповалку: живых, не очень живых, вообще неживых». Разбираться было некогда – грузили в спешке и темноте. А на месте уже смотрели – в первую очередь в больницы отправляли тех, кого можно было спасти. Людей со стопроцентными ожогами оставляли – помогая одному такому безнадежному, можно было потерять двадцать человек, у которых был шанс выжить.
Больницы Уфы и Аши, принявшие основную нагрузку, были переполнены – пострадавших во время аварии размещали в палаты и коридоры, на все освобожденные койки и на пол. Спешно, той же ночью, эвакуировали роддома и хирургические отделения – нужно было слишком много мест. Врачи и медперсонал по трое-четверо суток не выходили из больниц. Американцы, увидев пациентов ожогового центра, поставили диагноз – «выживет не больше 40 процентов, этих и этих вообще лечить не надо». Наши врачи сумели спасти более половины из тех, кого уже считали обреченными.