Căn cứ hồ sơ điều tra khám nghiệm hiện trường đối với các chức danh liên quan đến vụ tai nạn, Hội đồng phân tích xác định Trực ban ga Núi Thành không làm tốt công tác điều hành đối với các chức danh liên quan trong việc thực hiện quy trình tác nghiệp dẫn đến để trưởng dồn thực hiện cho đoàn chuyển dịch khi đang tác nghiệp đón tàu ASY2 thông qua ga.
Trưởng dồn ga Núi Thành không phổ biến đầy đủ, rõ ràng kế hoạch tác nghiệp chạy tàu và dồn tàu tại ga cho lái tàu đầu máy D11H-350, tự ý thao tác cắt móc giữa toa xe số 3 và 4 trong đoàn tàu 2469 và cho đoàn dồn chuyển dịch, trong khi đang thực hiện kế hoạch đón tàu ASY2 thông qua ga. Gác ghi ga Núi Thành thực hiện lệnh đình chỉ dồn khi tổ chức đón tàu ASY2 chưa đầy đủ, chưa quán xuyến được công việc của mình khi đón tàu ASY2 dẫn đến để đoàn dồn chạy vượt mốc tránh va chạm.
Lái tàu đầu máy D11H-350 tàu 2469 điều khiển dịch chuyển đầu máy khi không có phụ lái tàu và khi vị trí của lái tàu không thể quan sát được tín hiệu của trưởng dồn, để đầu máy dịch chuyển vượt mốc tránh va chạm, trong khi ghi để vị trí trái chiều, điều khiển đầu máy dồn khi chưa nắm được kế hoạch chạy tàu và dồn tàu của ga. Đối với phụ lái đầu máy rời bỏ đầu máy, trong khi đoàn tàu 2469 đang trên đường chạy vào trong ga (mới đến giữa ga-ngang phòng trực ban).
Trách nhiệm vụ tai nạn thuộc Chi nhánh Khai thác đường sắt Nghĩa Bình sẽ phải chịu 55% chi phí thiệt hại vụ tai nạn và Chi nhánh Đầu máy Đà Nẵng chịu 45% chi phí thiệt hại Giám đốc Chi nhánh Khai thác đường sắt Nghĩa Bình và Chi nhánh Đầu máy Đà Nẵng xử lý trách nhiệm các cá nhân, tập thể của đơn vị mình, tự kiểm điểm trách nhiệm người đứng đầu báo cáo Tổng Công ty theo đúng quy định
