Vào thời điểm trên, xe ôtô khách loại 24 chỗ ngồi, biển kiểm soát 53N-5324, do tài xế Trần Văn Yên (sinh năm 1957, ngụ tại phường 9, quận Phú Nhuận, thành phố Hồ Chí Minh) điều khiển, đang lưu thông hướng từ thành phố Hồ Chí Minh đi thị xã Long Khánh (Đồng Nai).
Khi xe ôtô khách đi đến đoạn đường trên, thì bất ngờ tài xế điều khiển xe lấn sang trái đường để vượt một xe ôtô khác đi cùng chiều. Lúc đó, xe ôtô tải 54T-6274, do Văn Trung Tuyến (sinh năm 1987, ngụ xã Quỳnh Lưu, huyện Quỳnh Lưu, tỉnh Nghệ An) điều khiển đang lưu thông hướng ngược lại vừa chạy tới.
Do lấn trái đường thiếu quan sát, khiến xe khách đã đâm trực diện vào xe tải đang chạy ngược chiều, cú đâm mạnh khiến xe khách văng ra, hư hỏng nặng. Có 2 hành khách trên xe 53N-5324, một người chết tại hiện trường, một người chết tại bệnh viện, 3 người khác bị thương nặng nặng, 1 người bị thương nhẹ đang được cấp cứu tại bệnh viện đa khoa khu vực Thống Nhất (thành phố Biên Hòa).
Hai nạn nhân bị tử vong được xác định là: Trịnh Tường Hưng (sinh năm 1973, ngụ tại phường 11, đường Điện Biên Phủ, quận 10, thành phố Hồ Chí Minh); Hồ Hoàng Kiếm (sinh năm 1979, ngụ 73/11, cư xá Ngân Hàng, phường Tân Thuận Tây, quận 7, thành phố Hồ Chí Minh).
4 nạn nhân bị thương, được xác định gồm: Lê Thị Thắng, sinh năm 1969, ngụ An Thạnh Đông, huyện Hóc Môn, thành phố Hồ Chí Minh); Phạm Thấn Hưng (sinh năm 1988, ngụ phường 1, quận 5, thành phố Hồ Chí Minh); Lê Hồng Đức (sinh năm 1979, ngụ phường 12, quận 8, thành phố Hồ Chí Minh) và Hồ Thị Bích Thủy (sinh năm 1974, ngụ quận 4, thành phố Hồ Chí Minh).
Theo điều tra của công an tỉnh Đồng Nai, nguyên nhân ban đầu được xác định là do tài xế xe khách 53N-5324 điều khiển xe vượt xe cùng chiều, lấn trái đường nên đã gây ra vụ tai nạn giao thông nghiêm trọng trên. Hiện vụ việc đang được công an tiếp tục điều tra làm rõ.
