Theo điều tra ban đầu, khoảng 2h30 ngày 30.9, tài xế Tính điều khiển xe khách Thành Bưởi giường nằm biển số 50F-004.83 chở theo 32 khách lưu thông trên quốc lộ 20, hướng từ Dầu Giây đi Đà Lạt.
Khi đến km48, thuộc ấp 3, xã Phú Vinh, huyện Định Quán, Tính điều khiển xe ôtô vượt bên trái xe tải biển số 60C-345.13 (do tài xế Hoàng Đăng Tuấn điều khiển) lưu thông cùng chiều phía trước. Khi vượt, tài xế Tính không đảm bảo an toàn dẫn đến đâm vào phía sau bên trái xe tải biển số 60C-345.13.
Sau đó, Tính điều khiển xe đi qua phần đường hướng lưu thông thông ngược lại (hướng Đà Lạt - Dầu Giây), thì đâm trực diện vào xe ôtô 16 chỗ biển số 86B-015.75 do anh N.V.C (33 tuổi, ngụ huyện Đức Linh, tỉnh Bình Thuận) điều khiển xe, chở theo 8 người đang lưu thông hướng ngược lại. Vụ tai nạn đã khiến 5 người tử vong (trong đó có tài xế C.), 4 người bị thương.
Theo cơ quan chức năng, trước khi gây tai nạn, tài xế Tính đang bị Công an tỉnh Lâm Đồng tước bằng lái 3 tháng.
Tại buổi làm việc với đoàn công tác của Uỷ ban ATGT Quốc gia, đại tá Trần Anh Sơn - Phó Giám đốc Công an tỉnh Đồng Nai - cho biết: "Chúng tôi đang điều tra mở rộng để xác định trách nhiệm của chủ xe giao phương tiện cho lái xe và những người có liên quan. Cơ quan điều tra đang tiến hành nhanh chóng để xử lý nghiêm đúng quy định của pháp luật".