老白洞矿15号井口喷出强烈火焰浓烟，随即，16号井口也喷出浓烟。地面配电所由于掉闸而停止运行，电源中断。矿难发生时，正值井下交叉作业时间，交班和接班的职工全部被困在井下，当时有905人被困于井下。
救援.事故发生后，煤炭部部长张霖之、副部长李建平，劳动部部长马文瑞等赶赴大同事故现场。周恩来总理也乘专列秘密赶赴大同，但基于安全考虑没有前往事故现场。中国军队1096名士兵也赶到了现场；京西、开滦、包头、淮南等19个矿务局也空运414名救护队员。事发当天，毛泽东听取汇报。当晚11点多