普悠瑪號列車出軌事故
司法、究責及檢討

10月22日晚間11點左右，司機員尤振仲在歷經18小時20分偵訊後，被臺灣宜蘭地方檢察署依業務過失致死罪嫌移送法辦並聲請羈押禁見。10月23日清晨5:20分，臺灣宜蘭地方法院法官裁定以新台幣50萬元交保，限制住居及出境出海。司機員拒絕總統探視，亦一度拒絕家屬替其聘請之辯護律師，法院依其權利指定公設辯護人。另司機員拒絕醫院安排身心科醫師之探視。之後同意家屬聘請之律師為其辯護。
根據紀錄，列車司機員在經過新馬車站一帶過彎超速。超速前「列車自動防護系統」（ATP）關閉，所以未自動減速。有鑑於2007年6月發生於宜蘭大里站的列車冒進事件，台鐵稱列車於2010年3月時已加裝遠端監視系統，行車控制中心應可即時知悉ATP系統的運作情況，並由行控中心決定是否批准關閉，因此需調查以獲知系統關閉的理由。
10月24日立法院交通委員會會議，台鐵稱，19列編組普悠瑪號2012年引進至今，都沒有裝設遠端監控系統。然而至10月26日，立法委員徐永明稱指台鐵購買普悠瑪號列車的合約中，有預留安裝遠端監視系統線頭的項目。而事實上台鐵於25日勘驗普悠瑪後，亦發現相關線頭可以接上監控系統。時任中華民國交通部部長吳宏謀稱臺鐵沒有向上報告。就線頭沒有接上監控系統的因由，11月1日製造普悠瑪號的日本車輛製造公司向台鐵提交說明，指當時的製造指示用圖面，用作連接ATP跟遠端的配線是未連接的，因此交付出貨時也是未連接狀態。由於他們沒有權力在台灣進行連接的測試，交貨後亦無權調整相關線路，故當初推斷台鐵當局驗收時會自行連接配線。
10月26日，檢方公佈聯通紀錄，顯示事發當天下午4:05分，司機員開始回報異常狀況，並直至意外發生前保持與調度員直接通話。根據通訊的內容，調度員意外發生前已知悉列車出現故障，惟經過宜蘭站時進行停車檢查無法解決問題後，調度員指示司機員繼續行駛。基於以上情況，同日檢方查訊該名調度員。
11月26日，行政院「1021鐵路事故行政調查小組」公布初步調查結果。報告指出，事故列車2組主風泵故障，造成列車前後10次因總風缸空壓不足，觸發安全機制，造成動力切斷。主風泵功能為製造壓縮空氣，壓縮空氣主要用於車軔機（煞車）、真空廁所、空氣彈簧（傾斜裝置）、自動門。為避免剎車時空壓不足，列車的安全機制會在當總風缸壓力低於閾值時，切斷動力並作動停留軔機。下午4:17分，司機嘗試排除動力切斷，隔離ATP，因ATP遠端監視系統未連線，並無發出告警訊息。4:44分，由羅東站出發，速度把手置於140km/h段位。2分鐘後，列車速度達到140km/h。1分鐘後，司機與機車調度員提醒ATP已經關閉，並持續與調度員、檢查員通聯，嘗試排除故障。在下午4:49分時未減速下，以時速高達140公里出軌翻覆。
2019年4月8日，交通部的懲處名單從原先20人擴大至30人，其餘17人維持原懲處，而新增名單包含司機員尤振仲等第一線人員及督導主管共10人；尤振仲被記1大過2小過，撤銷火車駕照；前臺鐵局局長范植谷從1小過加重為1大過2小過、周永暉從1小過加重為2小過、鹿潔身從1大過加重為1大過1小過。
2019年5月22日，交通部部長林佳龍表示，范植谷解除中國驗船中心董事長職務，周永暉留任交通部觀光局長。
2019年6月6日，宜蘭地方檢察署偵結，以「過失致死罪」起訴司機尤振仲、時任台鐵局機務處柳姓副處長、時任台鐵局綜合調度所吳姓所長共三人。
2019年10月，宜蘭地方法院開庭。12月，臺灣高等檢察署認定普悠瑪案不起訴部分偵查不完備發回宜檢續行偵查，其中涉及的16名相關人士有幾名因逾告訴期限，屬於告訴不合法，並未發回宜檢續查。
2020年10月，宜蘭地方法院尚未收到正式鑑定報告書，審訊仍膠着。
2021年10月18日：司機員尤振仲經宜蘭地方法院一審宣判，被判監4年6個月，而負責驗收自動防護系統（ATP）的前台鐵機務處副處長柳燦煌、前台鐵綜合調度所所長吳榮欽則被判無罪。全案可上訴。
2022年2月16日：二審開庭，司機員尤振仲做無罪答辯，公訴檢察官表示，應從重量刑，且時任台鐵局機務處柳姓副處長、時任台鐵局綜合調度所吳姓所長，一審獲無罪也明顯有違誤，在本案中應有過失負責，請求法院改判有罪。
2022年3月23日：第二次開庭，罹難者家屬提出新事證，認為當時列車時速不只有141公里，運安會和台鐵的調查報告，還有相當多疑點，但對此運安會及交通部，目前還沒有做出回應。
2022年5月15日：第三次開庭，司機員尤振仲稱未受過完整訓練，同時提出調查事證要求，另有一家屬稱已19死，二審法官魏俊明拿出名冊請家屬指出，因家屬無法確認，庭後再具狀補上。案件將於8月18日及25日繼續審理。
2022年10月27日，法院駁回上訴，維持一審判決。
2023年，一、二審都依過失致死罪判列車司機尤振仲有期徒刑4年6月，台鐵兩名官員無罪，可上訴。尤振仲未再上訴，檢方只針對尤提起上訴，最高法院認為歷審判決適當，3月29日宣判駁回檢方上訴，全案定讞。
普悠瑪交付檢查疏失：據媒體報導，普悠瑪列車製造商「日本車輛製造」公司在11月1日向台鐵提交說明，指當時的製造指示用圖面，用作連接ATP跟遠端的配線是未連接的，因此交付也是未連接狀態。由於該公司沒有權力在台灣進行連接的測試，交貨後亦無權調整相關線路，故當初推斷台鐵局驗收時會自行連接配線。而台鐵在後續驗收階段，並未將遠端監視列為測試項目，正式營運故時，沒有發現相關問題，故線頭仍是出廠時的未連接狀態。
系統及故障訊息處理粗疏：列車配置的ATP遠端監視系統過去曾傳送過多無關行車安全的警告訊息，造成調度人員判讀及執勤困擾，致有不信賴該系統的可能。26日檢方公佈聯通紀錄，顯示調度員意外發生前已知悉列車出現故障，例如部份車卡曾動力間歇自動消失、電門自動切掉歸零、部份主風泵停止運轉等等，惟經過宜蘭站時進行停車檢查無法解決問題後，調度員指示司機員繼續行駛。
普悠瑪保養粗疏：根據台鐵內部要求，列車使用第6年需要進行更換所有指明零件的4級保養。24日時任立法委員黃國昌於立法院指出，雖然日前台鐵局長鹿潔身聲稱有按照上述要求維修檢查，但是實際上當時只是進行了次一級的3級保養，而4級保養需用到的主風泵測試機台在事發後才開始採購。有台鐵駕駛表示，事發最近3個月該組普悠瑪列車已多次故障，但始終未維修。台鐵則表示沒有經常故障的情況。
本事故造成重大傷亡，因此引起立法院多次激烈質詢。立法委員黃國昌多次與罹難家屬召開記者會，質疑調查小組用擠牙膏方式公布真相，並對事故責任避重就輕。
10月23日，行政院院長賴清德表示，交通部部長吳宏謀在22日凌晨因事故而口頭請辭，但仍在救災且還有許多事情需要吳宏謀處理，因此當天先予慰留。12月1日，吳宏謀在地方公職人員選舉之後再度提出口頭請辭，隨後請辭獲准。
10月25日，交通部部長吳宏謀表示，臺鐵局局長鹿潔身在此事故上的搶救、鐵道復原等工作已告一段落而同意其請辭。
台灣鐵路管理局於2019年4月30日發函向製造商日本車輛製造咎責，主張台鐵損失的權益將從未發還的保固保證金（新臺幣4.3億元）中扣抵外，針對事故列車主風泵故障，司機員沿路疲於修復釀憾事，以及去年5月起普悠瑪列車主風泵多次因油溫過熱，導致保護裝置停機。並宣布今年10月21日事故滿一年之前，所有普悠瑪主風泵將提前一年完成「大檢修」，普悠瑪主風泵依規定6年做一次大檢修，也就是第四級最高保養等級，2020年才是第6年。
2021年12月9日，臺鐵局認為日商「住友商事株式會社」所供應的列車具有瑕疵，求償新臺幣6.1億元，台北地方法院今判台鐵敗訴，住友免賠，可上訴。
台鐵第一時間召開記者會時表示司機沒有回報關掉ATP系統，但不久媒體曝光通聯記錄否定此說法，行政院政務委員吳澤成亦在10月24日表示錄音檔中下午4:46分司機有向調度員表示已關閉ATP系統，隔日交通部部長吳宏謀批准台鐵局長鹿潔身的辭呈。
現職台鐵員工稱台鐵局內部打壓具名、露臉接受採訪或投書評論普悠瑪事故的異議份子。
宜蘭地檢署發言指，列車時速在通過新馬車站時為140公里，但該段彎道傳統列車速限為65公里，太魯閣以及普悠瑪速限為75公里，因此認為高速過彎是翻車主因，外界解讀成檢方已有定見，認定是司機疏失而釀禍。
2019年9月12日，交通部公布「台鐵總體檢報告」，提出144項改善事項，台鐵局稱其中一百餘項已改善完畢，直至2021年4月2日發生北迴線太魯閣號列車出軌事故，才知該份報告未經行政院正式核定。
因富岡基地內的太魯閣號事故保存車廂，在2023年8月31日發現疑似遺骸的遺留物，故分別於9月11日及15日，臺鐵局會同罹難者家屬以及相關單位，重新檢視現放置於富岡基地內的普悠瑪事故車1車至8車，找出當初未清理完成的遺留物計35件以及疑似遺骨。遺留物已上網公告，遺骨部分交由法醫所檢驗。另外，決定保留第8車車廂。