Vào thời điểm trên, chiếc xe máy tay ga hiệu Airbale di chuyển trái phép trên tầng 2 của cầu Thăng Long, khi đi đến đoạn giữa cầu đã xảy ra va chạm với xe taxi 5 chỗ hiệu Air taxi mang BKS: 30T - 5089 đang lưu thông theo hướng về nội đô. Cú đâm mạnh đã khiến người điều khiển xe máy bị hất văng qua lan can thành cầu và tử vong tại chỗ.
Tại hiện trường, chiếc xe máy nằm cách chiếc taxi trên khá xa và bị hư hỏng nặng, trong khi xe taxi cũng bị gẫy gương và móp méo sườn bên lái.
Khoảng 30 phút sau khi xảy ra tai nạn, lực lượng CSGT đội 6 đã có mặt để bảo vệ hiện trường và điều tiết giao thông. Tuy nhiên, do phải mất thời gian chờ đội khám nghiệm của Công an huyện Đông Anh đến hiện trường nên thời gian xử lý vụ việc phải kéo dài hơn 2h đồng hồ. Vì thế mà cây cầu Thăng Long cũng bị ùn tắc nghiêm trọng trong từng đó thời gian.
Cả hai hướng di chuyển trên cầu đều bị tắc nghẽn, những chủ phương tiện di chuyển theo hướng đi Đông Anh để ra sân bay Nội bài đã không tránh khỏi cảnh sốt ruột do tình trạng tắc đường khiến họ bị muộn giờ bay.
Đến khoảng 22h30, vụ việc mới được giải quyết xong, các phương tiện bắt đầu có thể di chuyển chậm theo sự phân luồng của lực lượng chức năng.
Nguyên nhân và danh tính của nạn nhân đang được các cơ quan chức năng làm rõ.