當天早上，天色皎潔，忽有聲如吼，從東北方漸至京城西南角，灰氣湧起，屋宇動盪。傾刻，大震一聲，天崩塌，昏黑如夜，萬室平沉。若亂絲、若五色、若靈芝狀的煙氣沖天而起，經久方散。東自順城門大街，北至刑部街，長3--4裏，周圍13裏，上萬間房屋，2萬餘人皆成粉碎狀，瓦礫盈空而下，人頭及臂、腿、耳、鼻等紛紛從空中落下。

街面上碎屍雜疊，血腥味濃；人亡慘痛，驢馬雞同時斃盡。在紫金城內施工的匠師2000餘人，被從高大的腳手架上震落，摔成肉餅。成片的樹木連根拔起，飄飛遠處；石附馬大街一酋500公斤重的大石獅子也飛出順城門外。象來街的皇家象苑，象房全部傾倒，成羣大象受驚面出，狂奔四方。

死難者奇況頗多。承恩寺街上8人抬一女轎正走時，趕上災變；大轎被打壞放在街心，轎中女客及八名轎伕全都不見了。萊市口有位姓周的紹興來客正與6個人說話，忽然頭顱飛去，軀肢地，而近旁6個人則無恙。

令人咄咄稱怪的是，死難者與受傷者以及無恙者，都在災變中瞬間被剝光了衣服，赤身裸體。元宏圭街一頂過路女轎，災變時被掀去轎頂，女客衣飾盡去，赤體在轎，卻毫無傷跡，一位當官的侍從在災變時，只覺棕帽、衣褲、鞋襪瞬間俱無，大驚其妙。有個被壓傷腿的人，眼見周圍的男女一絲不掛，有的以瓦片遮擋下身，有的用裹腳帶纏掩下部，還有的披著床單或半條破褲；相互間啼笑皆非，無可奈何 。

一位官僚愛妾小二姐被埋在瓦礫下，聽到有人在瓦礫上叫：「底下有人可答應。」她急應：「救我！」等將她匆匆救出，才發現小二姐原來身無寸縷，救她的那位書手（即文書）趕緊脫下長衫把她裹嚴，讓她騎驢回孃家了。

人們的衣服都被掠到哪裏去了呢？災變後，有人報告，衣服全都飄移到幾十裏外的西山了、大半掛在樹梢上。戶部（明朝管民政的機構）張鳳奎派長班（即侍從）前往查驗，果然如此。只見在西山昌平州教場上衣服成堆，首飾、銀錢、器皿無所不有。

值北京城特大災變360週年之際，北京地質學會等20多家團體於1986年發起了對這場災變原因的學術研討。學者們各抒已見，莫衷一是。主要有「大氣靜電釀禍」說、「地震引發火藥爆炸致災」說「地球熱核強爆作用」說等。這些觀點乏新奇，但比難以解釋災變中的低溫無火、蕩盡衣物等罕見特徵。

當時的天啓皇帝朱由校認爲這場災難是自己當政不端的原因，並下「罪己詔」來責備自己。但我們今天重新審視這場浩劫，只能稱這是一個曠古謎團。