Thời điểm trên, xe khách 16 chỗ biển kiểm soát 37B – 008.09 do lái xe Phạm Hồng Thanh, sinh năm 1987, trú tại xã Thạch Ngàn, huyện Con Cuông, tỉnh Nghệ An điều khiển chạy trên đường Hải Thượng Lãn Ông, thành phố Vinh, khi đi đến ngã tư giao cắt với đường Trần Quang Khải đã đâm vào xe tải biển kiểm soát 37C – 188.45 (chưa rõ danh tính người điều khiển). Cú đâm mạnh và bất ngờ khiến xe tải bị đẩy xa hơn 5m và lật ngửa. Vụ tai nạn khiến 2 người ngồi trong xe khách bị thương nặng và được người dân nhanh chóng đưa đi bệnh viện cấp cứu.
Tại hiện trường, xe khách 16 chỗ bị hư hỏng nặng phần đầu, kính trước bị vỡ nát, túi khí bung ra. Xe tải cũng bị hư hỏng nặng và nằm lật ngửa giữa đường.
Theo một số người dân chứng kiến, nguyên nhân xảy ra vụ tai nạn là do xe khách 16 chỗ chạy với tốc độ cao, không làm chủ được tốc độ nên đã đâm vào xe tải khi vừa rẽ qua đường.
Ngay sau khi vụ tai nạn xảy ra, lực lượng Cảnh sát giao thông, Công an thành phố Vinh đã nhanh chóng có mặt tại hiện trường để điều tra nguyên nhân vụ tai nạn.