خطای انسانی
بنا به گزارشهای رسمی، با تغییر شیفتِ مسوول کنترل در ساعت ۷، فرد جایگزین از سابقه و دلیل قرمز شدن چراغ بیاطلاع بوده و وقتی رییس قطار سمنان-مشهد برای ادامه حرکت کسب تکلیف میکند، به وی گفته میشود که مسیر باز است و مشکلی نیست و شاید چراغ به دلیل برودت هوا قرمز مانده است و مجوز حرکت به این قطار دادهمیشود. لکوموتیوران قطار سمنان-مشهد نیز با خاموش کردن سیستم کنترل خودکار، قطار را به صورت دستی به حرکت درآورده و پس از شتاب گرفتن، سرعت خود را به ۱۳۰ کیلومتر بر ساعت میرساند. پس از چهار دقیقه، قطار سمنان-مشهد به قطار متوقف شده میرسد و از آن جایی که، قطار جلویی پشت قوس تپهیی واقع شده بود، راننده قطار پشتی، تنها هشت ثانیه قبل از برخورد ترمز کشیده و به شدت با کوپههای انتهایی قطار مشهد-تبریز برخورد میکند.به گفته مقامات، متصدی مرکز کنترل، تصورش آن بوده است که با لکوموتیوران تبریز - مشهد صحبت میکند در حالی که با لکوموتیوران قطار سمنان - مشهد صحبت کرده است و بدین ترتیب به وی اعلام کرد که مسیر مقابل آن قطار باز است و حرکت کند. همچنین لکوموتیوران اجازه نداشته با مسوول سامانه صحبت کرده و سیستم هوشمند را خاموش کند در
حالی که این اتفاق رخ داده است.همچنین براساس قوانین راه آهن، اگر قطاری در طول خط متوقف شود، تجهیزاتی را برای هشدار قطارهای بعدی در فاصلههای ۵۰۰ متر تا یک کیلومتری قرار میدهد تا قطار بعدی متوجه مشکل شده و سرعت خود را کاهش دهد که این اقدام هم از سوی مأموران قطار تبریز-مشهد انجام نشده بود.از سوی دیگر ابوالفضل حسنبیگی، نایب رییس کمیسیون امنیت ملی مجلس، در مصاحبهیی اعلام کرد: «وقتی که دقیقاً مطالعه شد، مشخص شد موضوعی که در تغییر شیفت مطرح است، رخ نداده» وی افزود: «ساعت ۷ باید نفر بعدی میآمد که این فرد تأخیر میکند و ساعت ۷:۳۰ میرسد و دستور حرکت قطار هم ساعت ۷:۱۷ بودهاست، بنابراین ۱۳ دقیقه زودتر از تغییر شیفت، راننده دستور حرکت گرفتهاست.»