0時45分，班長作了記錄，因車間內(nèi)甲基異氧酸酯濃度高，加工車間停工。大約1時，加工車間操作人員打開了毒氣警報器。幾乎同時，工廠負責人和那位甲基異氰酸酯操作工證實，儲罐610的甲基異氰酸酯正從廢氣洗滌器的排氣口散入大氣中，他們打開了固定的噴槍，把它們對準排氣管和甲基異氰酸酯車間，以便盡可能地減少甲基異氰酸酯蒸氣。用了2個噴槍之后，水到達了排氣管頂端的上空，并向甲基異氰酸酯儲罐和通向廢氣洗滌器的減壓閥管線噴水，使之冷卻，蒸汽從水泥裂縫中冒出來，表明儲罐很熱。在1時30分和2時30分之間某個時候，安全閥重新關閉，表明儲罐的壓力已低于安全閥所規(guī)定的40/im2(276kPa)表壓，甲基異氰酸酯已停止散發(fā)。

甲基異氰酸酯生產(chǎn)經(jīng)理報告，在1984年12月3日5時30分左右，摸了儲罐，大約45~60℃，甲基異氰酸酯生產(chǎn)負責人報告，在3日6時廢氣洗滌器的苛性鈉溶液儲槽上的溫度計是60℃，這表明甲基異氰酸酯曾發(fā)生反應。在事故期間，苛性鈉溶液已進行循環(huán)。

在此次事故中，有近40劇毒的甲基異氧酸酯(MIC)及其反應物在2h內(nèi)沖向天空，順著7.4km的西北風，向東南方向飄蕩，剎時間毒氣彌漫，覆蓋了相當部分市區(qū)(約64.7km2)。高溫且密度大于空氣的MC蒸氣，在當時17℃的大氣中，迅速凝聚成毒霧，貼近地面層飄移，許多人在睡夢中就離開了人世。而有更多的人被毒氣熏嗆后驚醒，涌上街頭，人們被這驟然降臨的災難弄得暈頭轉向，不知所措。博帕爾市頓時變成了一座恐怖之城，一座座房屋完好無損滿街遍野到處是人、畜和飛鳥的尸體，慘不忍睹。這次事故經(jīng)濟損失高達近百億美元，震驚整個世界。

本次事故發(fā)生的原因是多方面的，在該廠MC生產(chǎn)過程中的技術、設備、人員素質、安全管理等許多方面都存在著問題。有人對本次事故進行了較詳細的分析，找出了67條發(fā)生原因。在諸多原因中以下幾條是主要原因。

事故發(fā)生的直接原因，610號儲罐進入大量的水(殘留物實驗分析表明進入了450~900kg水)和產(chǎn)品中氯仿含量過高(標準要求≤0.5%，而實際發(fā)生事故時高達12%~16%)。1984年12月2日，當用氮氣將MIC從610號儲罐轉送至反應罐時沒有成功，部門負責人命令工人對管道進行清洗。按安全操作規(guī)程要求，應把清洗的管道和系統(tǒng)隔開，在閥門附近插上盲板，但實際作業(yè)時并沒有插盲板。水進入610號儲罐后與MC反應可產(chǎn)生CO2和熱量。這類反應在20℃時進行緩慢，但因為熱量累積，加之氯仿及光氣提供的氯離子起催化作用，加速水和MC之間反應；而且氯離子腐蝕管道(新安裝的安全閥排放集管不是不銹鋼而是普通鋼)，使其中含鐵離子等催化MC發(fā)生聚合反應也產(chǎn)生大量的熱，加速水與MC之間反應。熱使MIC蒸發(fā)加劇，蒸氣壓上升，產(chǎn)生的CO2也使壓力上升。故這類異常反應到后來愈來愈烈，導致罐內(nèi)壓力直線上升，溫度急劇增高，造成泄漏事故發(fā)生。

事故發(fā)生的間接原因，主要是以下幾點。

(1)廠址選擇不當。建廠時未嚴格按工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準要求，沒有足夠的衛(wèi)生隔離帶。

(2)當局和工廠對MC的毒害作用缺乏認識。事故發(fā)生當夜，市長(原系外科醫(yī)生)打電話問工廠毒氣的性質，回答是氣體沒有什么毒性，只不過會使人流淚。一些市民打電話給當局問發(fā)生了什么事，回答是搞不清楚，并勸說居民，對任何事故的最好辦法是呆在家里不要動。結果是不少人在家中活活被毒氣熏死。在整個事故過程中，通訊系統(tǒng)對維持秩序和組織疏散方面沒有發(fā)揮什么作用。農(nóng)藥廠的阿瓦伊亞醫(yī)生說：“公司想努力發(fā)出一個及時的勸告，但被糟糕的印度通訊所阻斷。在發(fā)生泄漏事故的當日早晨，我花了兩個小時試圖通過電話通知博帕爾市民，但得不到有關部門的回答。”