Nelle due ore successive l'acqua penetrò in una delle tre cisterne sotterranee nelle quali era stoccato il composto, quella denominata E610, nella quale si trovavano carica di 42 tonnellate di isocianato di metile.
Il contatto tra l'acqua e il MIC diede luogo a una reazione che sviluppò calore, fece aumentare gradualmente la temperatura del liquido fino a portarlo a ebollizione, causando un rapido aumento della pressione all'interno dei serbatoi.
Il vapori di reazione furono rilasciati dalla valvola di sicurezza della cisterna all'interno dell'impianto.
Erano presenti lungo l'impianto, in teoria, sistemi di sicurezza in grado di neutralizzare una fuga di sostanze tossiche: in particolare un abbattitore a torre, dove il composto avrebbe potuto essere distrutto chimicamente, e una torre-torcia dove avrebbe potuto essere bruciato.