Peshtigo-brannens forløp er bare delvis kjent. Mange detaljer – særlig om hvordan brannen oppstod og hvordan den forløp før den traff Peshtigo – vil vi aldri få vite. Opplysninger om brannen stammer dels fra øyenvitneskildringer, dels fra sporene etter brannen. Begge deler er samkjørt med samtidige observasjoner fra værstasjoner over hele USA. En slik brann påvirkes jo i høyeste grad av været – både vindretning og –styrke, nedbør (eller mangel på nedbør), temperaturer, luftfuktighet og ev. lynnedslag. I tillegg har forskerne brukt erfaringer fra senere og til dels bedre dokumenterte branner av lignende type. I det halve hundreåret etter Peshtigo-brannen ble nemlig Midtvesten – og Ontario-provinsen i Canada – rammet av mange slike voldsomme etterhogstbranner («postlogging fires»), flere ganger med hundrevis av omkomne.