Tai nạn xảy ra vào sáng 18/12 (giờ địa phương) khi đoàn tàu số 501 chở 80 người, trong đó có 5 nhân viên đường sắt, đang băng ngang qua một cây cầu ở thành phố DuPont, thuộc bang Washington, thì bị trật đường ray và lao một phần xuống đường cao tốc bên dưới, phần còn lại của đoàn tàu tiếp tục lơ lửng bên trên. Toàn bộ 12 toa tàu và một trong hai đầu máy bị trật bánh, trong đó một số toa bị văng xuống đường cao tốc, treo lơ lửng ở phía dưới.

Phần toa tàu bị trật đường ray lao xuống dưới đã đụng phải 5 phương tiện đang di chuyển bên dưới nhưng không làm ai thiệt mạng.

Vụ việc khiến toàn bộ làn đường hướng Nam trên xa lộ liên bang này bị phong tỏa, các phương tiện được khuyến cáo nên đi qua các xa lộ Routes 3, 16, 7, 507 và 510 nhằm tránh nơi xảy ra tai nạn. Thống đốc bang Washington Jay Inslee đã tuyên bố tình trạng khẩn cấp ngay sau vụ việc này.

77 người đã được chuyển đến các bệnh viện tại hạt Pierce và Thurston, trong đó có 10 người bị thương nặng. 

Một tàu Amtrak thường đi với vận tốc trung bình trên 128 km/h và giảm xuống khoảng 64 km/h khi cần thiết. Sau khi vụ việc xảy ra, Ủy ban An toàn giao thông quốc gia Mỹ đã gửi một đội điều tra xuống hiện trường điều tra sự việc.

Ngày 19/12, bà Barbara LaBoe, phát ngôn viên của Ủy ban An toàn giao thông quốc gia (NTSB) cho biết đoàn tàu nói trên đã chạy với vận tốc khoảng 128 km/giờ (khoảng 80 dặm/giờ), gần gấp 3 lần so với vận tốc giới hạn tại khu vực xảy ra tai nạn. Số liệu này dựa trên những thông tin sơ bộ thu được từ "hộp đen" ở đầu tàu nhưng NTSB khẳng định hiện còn quá sớm để xác định nguyên nhân tàu này chạy quá tốc độ cho phép. Hiện các nhà điều tra liên bang đã mở cuộc điều tra toàn diện dự kiến kéo dài 7 - 10 ngày. 

Đây là chuyến vận hành đầu tiên của con tàu mang số hiệu 501 do nhà điều hành Amtrak vận hành, trên hành trình mới thiết lập sau nhiều tuần thử nghiệm dưới sự giám sát của giới chức Mỹ. Amtrak đã bỏ ra 181 triệu USD để nâng cấp đoạn đường này để xe lửa đi nhanh hơn. Trước đó vài tuần, giới chức địa phương cảnh báo hệ thống đường ray của tuyến đường sắt mới khai thác giữa thành phố Seattle và Portland của bang Oregon chưa đủ an toàn để vận hành những chuyến tàu tốc độ cao. 

Ba tiếng sau khi xảy ra vụ tai nạn, Tổng thống Donald Trump đã viết trên mạng xã hội Twitter rằng đây là lý do vì sao kế hoạch nâng cấp hạ tầng cơ sở sắp trình lên Quốc hội cần được mau chóng thông qua.