Xe khách giường nằm biển kiểm soát 47E-00334 đang lưu thông theo hướng Bắc - Nam đã tông vào đuôi xe tải biển kiểm soát 75C-06636 bị hư,ạntrêncaotố đang dừng sát dải phân cách cứng trên cao tốc. Lúc này, trên xe giường nằm có nhiều hành khách, mọi người hoảng loạn, tìm cách thoát thân. Tại hiện trường, phần đầu xe khách biến dạng, dính chặt vào đuôi xe tải. Vụ tai nạn làm Phan Hồng Hải, 32 tuổi, quê tỉnh Bình Định lái xe khách và Đỗ Minh Phụng, 34 tuổi, quê tỉnh Thừa Thiên Huế lái phụ xe khách tử vong tại chỗ; hành khách đã thoát ra khỏi xe khách an toàn.   

Đội Chữa cháy và cứu nạn, cứu hộ khu vực 2 Phòng Cảnh sát phòng cháy chữa cháy và cứu nạn, cứu hộ - Công an tỉnh Khánh Hòa đã điều động phương tiện chuyên dụng cùng các cán bộ, chiến sĩ cơ động đến hiện trường. Lực lượng cứu hộ sử dụng các thiết bị chuyên dụng cắt loại bỏ vật cản, tạo lối thoát thông thoáng phía trước đầu xe khách đưa thi thể 2 nạn nhân ra ngoài. Một số người bị thương nhẹ đã được chuyển đến trung tâm y tế.

Nguyên nhân ban đầu được xác định là xe tải bị hư, dừng đỗ sát dải phân cách cứng, trời mưa, lái xe khách quan sát kém nên xe khách va chạm với đuôi xe tải.

Cao tốc Nha Trang - Cam Lâm dài hơn 49 km, quy mô 4 làn xe,  nền đường rộng 17m, không có làn dừng khẩn cấp. Tuyến đường này thông xe vào giữa năm 2023, thiết kế ban đầu tốc độ tối đa 80km/h, vừa được nâng lên tối đa 90km/h vào đầu tháng 2/2024. Sau khi được đưa vào sử dụng, cao tốc xảy ra 3 vụ tai nạn giao thông làm nhiều người tử vong và bị thương.