据说，在爆炸之前还有奇怪的征兆出现，据《明宫史》记载在大爆炸前的夜里，前门角楼出现“鬼火”，发出青色光芒，有好几百团之多，飘忽不定。不一会儿，鬼火合并成一个耀眼的大团。《天变邸抄》中记载在事发之前，后宰门的火神庙中忽然传出音乐，一会儿声音细些，一会儿声音粗些。守门的内侍刚要进去查看，忽然有个大火球一样的东西腾空而起，俄顷，东城发出震天的爆炸声。
明代京城区域图
爆炸当时本来天空晴朗，忽然就听到一声巨大的轰雷响起，“隆隆”地在大地上滚过，声音震撼天地。只见从东北京城的西南角，涌起一片遮天盖地的黑云。不大一会儿，又是一声巨响，天崩地裂。顿时，天空变得漆黑一团，伸手不见五指。
东至顺成门大街，北至刑部街，长三四里，方圆十三里，万余间房屋建筑顿时变成一片瓦砾。两万多居民非死即伤，断臂者、折足者、破头者无数，尸骸遍地，秽气熏天，满眼一片狼藉，惨不忍睹，连牛马鸡犬都难逃一死。王恭厂一带，地裂十三丈，火光腾空。
东自通州，北自密云、昌平，到处雷声震耳，被损坏的房屋建筑无数。老百姓有侥幸活命的，也都是披头散发，狼狈不堪，惊恐万状。举国上下，陷入一场空前的大灾难之中，谁也不知道究竟发生了什么事。
不久，又见到南方的天空上有一股气直冲入云霄，天上的气团被绞得一团乱，演变成各种奇奇怪怪的形状，有的像乱丝，有的像灵芝，五颜六色，千奇百怪，许久才渐渐散去。
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爆炸发生的时候，明熹宗朱由校正在乾清宫用早餐，突然，听到一声震彻天地的巨响，震得大殿都摇晃起来，熹宗不知发生了什么事，还以为是有人向宫殿打火炮。惊吓之下顾不得皇帝的仪面，发了疯似的往外逃。跑出门后，慌不择路，拼命似地向交泰殿奔去，身边的侍卫们都惊得不知所措，不知道发生了什么事情。有一个贴身的小太监紧跟着熹宗向交泰殿跑。不料，跑到建极殿旁的时候，突然从上空飞下一片琉璃瓦，正好砸在这个小太监德头上袋上，当即脑浆迸裂，倒地而亡。熹宗一见，骇得目瞪口呆，直到跑到交泰殿钻到大殿一角的一张大桌子下，才回过神来。