Thảm họa xảy ra vào khoảng 20h42 theo giờ địa phương, khi đoàn tàu chở 218 hành khách và 4 nhân viên tàu tăng tốc ở khúc ngoặt để vào ga Santiago de Compostela ở vùng Galicia, tây bắc của Tây Ban Nha. Người phát ngôn của Renfe, đơn vị điều hành đường sắt quốc gia, cho biết chưa rõ nguyên nhân của vụ việc.

"Những con số ban đầu cho thấy có 60 người không qua khỏi. 111 người bị thương đã được xác định danh tính, trong khi khoảng 15 tới 20 người vẫn chưa rõ tên", AFP dẫn lời phát ngôn viên của đại diện chính quyền trung ương tại vùng này cho biết. Gần 100 người bị thương đã được đưa đến bệnh viện. Nhiều hành khách bị sốc vì vụ việc. 

Toàn bộ 13 toa tàu bị trật bánh, 4 toa bị lật ngược, nhiều toa chồng lên nhau ngổn ngang. Hình ảnh tại hiện trường cho thấy các toa xe dúm dó và khói bốc lên ngùn ngụt từ đống đổ nát. Các thi thể được tìm thấy dọc theo đường ray.

Các hành khách cho biết nghe thấy tiếng nổ trước khi tàu trật bánh. Tuy nhiên, Bộ Nội vụ Tây Ban Nha nhanh chóng bác bỏ nguyên nhân khủng bố khiến đoàn tàu bị trật bánh.

"Con tàu đang đi nhanh và dường như là đến khúc cua thì nó bắt đầu bị nghiêng và các toa xe bị dồn ứ rồi chồng chất lên nhau", Ricardo Montesco, một hành khách trên tàu nói với đài phát thanh Cadena Ser.

Trong vài giờ sau vụ việc, đội cứu hộ vẫn tiếp tục giải cứu các hành khách mắc kẹt trong những toa tàu. Hình ảnh tại hiện trường cho thấy nhiều thi thể được phủ vải nằm bên cạnh đoàn tàu trật bánh.

Đoàn tàu đang đi từ thủ đô Madrid đến El Ferrol ở phía bắc. Tai nạn xảy ra vào đêm trước ngày lễ Thánh James, ngày nghỉ lễ ở vùng Galicia và thu hút hàng nghìn khách hành hương đến thành phố cổ.

Đây là vụ tai nạn tàu hỏa tồi tệ nhất Tây Ban Nha trong 40 năm qua. Năm 2006, một đoàn tàu điện ngầm trật bánh làm 43 người thiệt mạng và hơn 40 người bị thương. Hồi đầu tháng, một vụ tai nạn xe buýt vì tài xế ngủ gật ở Avila, miền trung Tây Ban Nha cũng làm 9 người chết.

Thủ tướng Tây Ban Nha Mariano Rajoy, được sinh ra chính tại Santiago de Compostela, cho biết ông sẽ tới hiện trường vào sáng sớm hôm nay.