Chiều 7/2, vụ tai nạn đã được cơ quan Cảnh sát điều tra Công an Đồng Nai xác định nguyên nhân ban đầu.
Ngay khi xảy ra vụ tai nạn tàu hỏa SE2, đầu kéo 951 hành trình hướng TP.HCM đi Hà Nội va chạm 6 ô tô đang lưu thông trong lòng cầu Ghềnh, TP.Biên Hòa, đoạn lý trình km 1760 + 007 tuyến đường sắt Bắc - Nam, bên cạnh việc ngành y tế khẩn trương cấp cứu nạn nhân, Ban Giám đốc Công an tỉnh Đồng Nai đã chỉ đạo Phòng Cảnh sát giao thông, Cơ quan Cảnh sát điều tra tội phạm về trật tự xã hội, phòng Kỹ thuật hình sự phối hợp Công an TP.Biên Hòa, chính quyền địa phương tổ chức cấp cứu người bị nạn; tổ chức điều tiết, giải tỏa hiện trường; tiến hành các bước khám nghiệm hiện trường, lấy lời khai người biết sự việc và những người liên quan.
Đồng thời, để làm rõ nguyên nhân vụ tai nạn thảm khốc, sáng nay, cơ quan Cảnh sát điều tra Công an Đồng Nai đã triệu tập 5 nhân viên trực chốt gác chắn và nhân viên tuần tra đoạn đường sắt cầu Ghềnh vào thời điểm xảy ra tai nạn.
Nguyên nhân tai nạn bước đầu được xác định do nhân viên gác chắn 3 và 4 không tuân thủ quy định điều khiển đèn tín hiệu để phương tiện (ô tô) lưu thông vào lòng cầu ghềnh (tuyến đường sắt) cả hai đầu cầu gây ách tắc giao thông, xe ôtô taxi ViNaSun biển số 56K-9697 đi hướng từ Bửu Hoà sang Quyết Thắng phải lùi lại để 5 xe ôtô qua cầu theo hướng ngược lại, đến khi tàu SE2 tới thì các nhân viên gác chắn không ra được tín hiệu chưa thông cầu nên tàu SE2 vẫn đi vào cầu gây tai nạn.
Căn cứ vào kết quả điều tra hiện trường vụ tai nạn và sau khi thu thập thông tin điều tra, cùng ngày, Cơ quan Cảnh sát điều tra Công an Đồng Nai đã chính thức ký lệnh khởi tố vụ án với tội danh “Thiếu tinh thần trách nhiệm gây hậu quả nghiêm trọng” và ra quyết định tạm giữ hình sự 7 đối tượng gồm: Nguyễn Văn Tuý, lái tàu chính và Nguyễn Xuân Phú, lái tàu phụ tàu hỏa SE2, đầu kéo 951; Tô Quang Toán, nhân viên bảo trì đèn tín hiệu và 4 nhân viên trực chốt gác chắn gồm: Trần Viết Hải, Nguyễn Văn Lương, Bùi Văn Thuần, Trần Văn Thời.