爆炸发生在四日下午三时三十分左右，一辆从博罗开往深圳的三十一人座大巴士在惠州海关大楼附近的红绿灯前停了下来，不料这辆大巴士却突然强烈爆炸并随即燃烧，整辆巴士也迅速陷入火海。
香港《太阳报》引述现场消息说，由于爆炸威力相当猛烈而且发生得太突然，爆炸物很可能是一枚炸弹。伤者中有三人因严重烧伤至晚间时还没有脱离险境，其中两人因烧伤面积达九○％而生命垂危。
爆炸发生后，惠州市公安局交通警察支队调动了大批警力抢救，尽管传出可能是一起炸弹爆炸事件，公安部门还在调查引起爆炸的确实原因。除十七名在爆炸中首当其冲的乘客分别被炸伤或烧伤外，其他乘客则在慌乱中从车窗钻出车厢外逃生，救援人员虽迅速将伤者送往医院急救，但已有六名男女先后宣告不治。
重伤者中包括一名来自香港的三十三岁男子黄荣辉，他这次是为接婚后三年来一直住在大陆的妻女到香港而至大陆，原订昨晚一家三口就可以经深圳抵港，不料却在惠州碰上了这次爆炸。黄的父亲说，媳妇与两岁的孙女可能都已在爆炸中罹难。