Thời điểm xảy ra tai nạn, đoàn tàu gồm 8 toa chở gần 500 hành khách di chuyển từ TP Đài Bắc tới TP Đài Đông, bị trật đường ray tại một đường hầm ở phía Bắc TP Hoa Liên khiến nhiều toa tàu bị văng ra ngoài và va chạm với thành của đường hầm.
Khoảng 80-100 người đã được sơ tán khỏi 4 toa đầu của tàu, trong khi từ toa thứ 5 đến toa thứ 8 bị biến dạng, hư hại nghiêm trọng và mắc kẹt trong đường hầm. Đến tối cùng ngày vẫn còn nhiều người bị kẹt trong các toa tàu. Theo Central News Agency - cơ quan thông tin chính thống của Đài Loan, nguyên nhân dẫn tới vụ tai nạn có thể là do một chiếc xe tải đậu không đúng vị trí đã trôi về phía đường ray.
Vụ tàu hỏa trật bánh gây hậu quả nghiêm trọng gần nhất tại Đài Loan xảy ra năm 2018 khiến 18 người thiệt mạng, hơn 200 người khác bị thương, cũng tại điểm cuối phía Nam của tuyến đường sắt này.
