晚上9点36分，国铁三河岛站信号机发出红色的停止信号。此刻，一列45辆编成的下行货物列车 287（田端操车场发车，往水户），突然不依照停止信号的限制进入侧线，因而出轨，造成火车头以及第2节车厢弹至下行本线。随后，下行客运列车 2117H（上野发车，往取手）正好自三河岛站离站，撞向弹至下行本线的货物列车，也发生出轨，部份车厢弹跳至上行本线，这次撞击造成 25 人受伤。而操作信号机的人员因为忙着处理善后而忘了发出信号警示其他列车。6分钟后，上行客运列车 2000H（往上野）进站，撞向出轨的 2117H