Theo thông tin ban đầu, khoảng 3h10 (giờ địa phương), 108 mét dầm vòm thép của cầu bất ngờ bị gãy, khiến toàn bộ kết cấu sập xuống sông. Thời điểm đó có 16 công nhân đang trực tiếp làm việc tại hiện trường.
Đoạn video từ hiện trường cho thấy phần giữa của cầu đổ sập bất ngờ, những mảnh thép gãy vỡ rơi xuống nước kèm theo tia lửa lớn từ các mối hàn đứt gãy. Các phóng viên ghi nhận toàn bộ khung vòm giữa cầu đã biến dạng, gãy vụn.
Ngay sau sự cố, lãnh đạo Tỉnh ủy và Chính quyền tỉnh Thanh Hải có mặt tại hiện trường để chỉ đạo công tác cứu hộ. Chính quyền đã kích hoạt cơ chế ứng phó khẩn cấp cấp III và thành lập Ban chỉ huy cứu nạn.

Các lực lượng cứu hộ gồm cứu hỏa, công an, y tế, giao thông, quân đội vũ trang được huy động tối đa. Tổng cộng 66 xe cứu hộ, 23 xuồng cao su, trực thăng và 386 nhân viên cứu hộ được triển khai để tìm kiếm các nạn nhân còn mất tích.
Đến trưa cùng ngày, 6 thi thể đã được tìm thấy, 10 công nhân vẫn đang mất tích dưới dòng nước đục ngầu của sông Hoàng Hà.
Vụ sập dầm cầu Hoàng Hà gây rúng động dư luận Trung Quốc, đặt ra nhiều câu hỏi về công tác quản lý an toàn tại các công trình trọng điểm quốc gia. Đây là một trong những hạng mục quan trọng thuộc tuyến đường sắt kết nối Tứ Xuyên - Thanh Hải, vốn được kỳ vọng thúc đẩy giao thương và phát triển kinh tế khu vực Tây Bắc.
Các chuyên gia cho rằng cần khẩn trương làm rõ nguyên nhân để ngăn ngừa những thảm kịch tương tự, đồng thời siết chặt quy trình an toàn lao động trong các dự án hạ tầng quy mô lớn.