Всего в салоне находились более 80 пассажиров, преимущественно дачники, которые возвращались со своих участков. На 14-м километре шоссе пересекало железнодорожную линию Суоярви - Петрозаводск (перегон Чална-Онежская - Томицы); железнодорожный переезд был неохраняемым (изначально переезд был оборудован шлагбаумами, но они уже продолжительное время не работали). На светофоре переезда горели красные огни, а также был слышен оповестительный сигнал приближающегося поезда, поэтому шофер начал тормозить. Метров за 300 до переезда автобус кратковременно остановился, после чего продолжил следовать со скоростью около 40-50 км/ч. Затем у самого переезда водитель затормозил, но не остановился полностью, вместо этого на скорости 30 км/ч выехав на переезд, где произошло столкновение с пригородным поездом №6383. На скорости около 80 км/ч тепловоз поезда врезался в правый борт ЛиАЗа и распорол его, в результате чего пассажиры автобуса начали выпадать прямо под поезд. В катастрофе на месте погиб 21 пассажир. От полученных травм 2 пассажира скончались по дороге в больницу, а еще 9 скончались уже в самой больнице. На поезде никто не пострадал; локомотивная бригада находилась в шоковом состоянии. Водитель автобуса также выжил. Всего же в трагедии погибли 32 человека, 29 ранены. Многие из выживших пассажиров стали инвалидами.

Маршрут следования автобуса проходил через железнодорожный переезд, что близ остановочного пункта Хуторята. Это охраняемый переезд оборудованный шлагбаумами, но в тот день шлагбаум не работал, хотя световая и звуковая сигнализации, согласно показаниям дежурной по переезду, работали исправно. Когда ЛиАЗ подъехал к переезду, то в это время сигнализация работала, информируя, что переезд закрыт и въезд на него запрещен. Стоянка для пропуска поездов могла быть достаточно продолжительно, стоянки в 40-50 минут не были редкостью. Но в тот день шофер Калинин спешил домой на день рождения сына, поэтому рискнул проскочить переезд, тем более, что шлагбаум был открыт. Но когда автобус выехал на переезд, то в него врезался поезд сообщением "Тюмень-Свердловск", следовавший по 1-му пути. Если бы шофер и успел бы своевременно заметить опасность, то не смог бы сразу остановиться из-за гололеда. От удара у автобуса разрушилась передняя часть, а у электровоза сошла с рельсов передняя тележка, хотя благодаря установленному в районе переезда контррельсу она не вышла за габариты пути, что спасло поезд от схода под откос. Затем через короткий промежуток времени по 2-му пути переезд проследовал встречный грузовой поезд, который разрушил уже заднюю часть автобуса.
В результате катастрофы в автобусе сразу погибли 13 человек: 3 (включая водителя) на передней площадке и 10 на задней. Также от полученных травм по дороге в больницу умер 1 человек, а в самой больнице еще 2. Всего жертвами трагедии стали 16 человек: водитель и 15 пассажиров автобуса.

4 июня 1989 года в 01:15 по местному времени (3 июня в 23:15 по московскому времени) в момент встречи двух пассажирских поездов прогремел мощный объёмный взрыв газа и вспыхнул гигантский пожар.
В поездах №211 "Новосибирск - Адлер" (20 вагонов, локомотив ВЛ10-901) и №212 "Адлер - Новосибирск" (18 вагонов, локомотив ЧС2-689) находилось 1284 пассажира (в том числе 383 ребенка) и 86 членов поездных и локомотивных бригад. Ударной волной с путей было сброшено 11 вагонов, из них 7 полностью сгорели. Оставшиеся 27 вагонов обгорели снаружи и выгорели внутри. По официальным данным 575 человек погибло (по другим данным - 645), включая девять хоккеистов команды "Трактор-73"; 623 стали инвалидами, получив тяжелые ожоги и телесные повреждения. Детей среди погибших - 181.
Взрыв большого объема газа, распределенного в пространстве, имел характер объемного взрыва. Мощность взрыва была оценена в 250-300 тонн тринитротолуола. По другим оценкам, мощность объемного взрыва могла доходить до 12 килотонн ТНТ, что сравнимо с мощностью ядерного взрыва в Хиросиме (16 килотонн). Имеются утверждения, что взрыв вызвал срабатывание сигнала тревоги системы противовоздушной обороны североамериканского континента (НОРАД).
Сила взрыва была такова, что ударной волной выбило стекла в городе Аша, расположенном более чем в 10 км от места происшествия. Столб пламени был виден более чем за 100 км. Разрушено 350 м железнодорожных путей, 17 км воздушных линий связи. Возникший при взрыве пожар охватил территорию около 250 га.
Взрывом были повреждены 37 вагонов и 2 электровоза, из них 7 вагонов - до степени исключения из инвентаря, 26 - выгорели изнутри. Воздействие ударной волны привело к сходу 11 вагонов. На откосе земляного полотна образовалась открытая продольная трещина шириной от 4 до 40 см, длиной 300 м, повлекшая сползание откосной части насыпи до 70 см. Были разрушены и выведены из строя: рельсо-шпальная решетка - на протяжении 250 м; контактная сеть - на протяжении 3000 м; продольная линия электроснабжения - на протяжении 1500 м; сигнальной линии автоблокировки - 1700 м; 30 опор контактной сети. Длина фронта пламени составила 1500-2000 м. Кратковременный подъем температуры в районе взрыва достигал более 1000 °C. Зарево было видно за десятки километров.

Официальная версия утверждает, что утечка газа из продуктопровода стала возможной из-за повреждений, нанесенных ему ковшом экскаватора при его строительстве в октябре 1985 года, за четыре года до катастрофы. Утечка началась за 40 минут до взрыва.
По другой версии причиной аварии явилось коррозионное воздействие на внешнюю часть трубы электрических токов утечки, так называемых "блуждающих токов" железной дороги. За 2-3 недели до взрыва образовался микросвищ, затем, в результате охлаждения трубы в месте расширения газа появилась разраставшаяся в длину трещина. Жидкий конденсат пропитывал почву на глубине траншеи, не выходя наружу, и постепенно спускался вниз по откосу к железной дороге.
При встрече двух поездов, возможно в результате торможения, возникла искра, которая послужила причиной детонации газа. Но вероятнее всего причиной детонации газа явилась случайная искра из-под пантографа одного из локомотивов.