爆炸之时，许多树被连根拔起，掉落在远处，猪马牛羊、鸡鸭狗鹅，甚至残破的头颅及手脚更时纷纷被卷入云霄，又从天空中落下 。据说这一场碎尸雨，一直下了两个多小时 。木头、石块、人头、断肢，还有各种家禽的尸体，纷纷从天而降，其中尤以德胜门外落下的人臂、人腿更多 。皇帝明熹宗正在乾清宫用早餐，突然地动殿摇，起身便冲出乾清宫直奔交泰殿，情急间”内侍俱不及随，只一近侍掖之而行”，途中”建极殿槛鸳瓦飞堕”，近侍的头部遭飞瓦击碎而当场死亡，紫禁城中正修建大殿的工匠，因”震而下堕者二千人，俱成肉袋” 。皇贵妃任氏宫中器物纷纷坠落，襁褓中的太子朱慈炅当日身亡 。
影响
王恭厂灾变规模之大，据说连苏州（离京180里，非江苏苏州）城东角亦震坍坏房屋数百间 。事发时的明朝正值内外交困、风雨飘摇之际，国家政治腐败，宦官专权，善恶不分 。灾难的消息迅速传遍全国后，朝野震惊，中外骇然，人心惶惶 。天启年间各种天灾人祸都比不上王恭厂的破坏程度，故沈国元于《两朝从信录》中称此灾变”乃古今未有之变也” 。很多大臣认为这场大爆炸是上天对皇帝的警告，纷纷上书，要求熹宗皇帝匡正时弊，重振朝纲 。皇帝不得不下了一道”罪己诏”，表示要痛加省醒，并告诫大小臣工”务要竭虑洗心办事，痛加反省”，希望借此能使大明江山长治久安，万事消弭，且下旨发府库万两黄金赈灾 。此事后来亦被御笔太监加载明朝正史 。
起因假说
对于王恭厂灾变的成因，几百年来一直众说纷纭，有人认为是地震引起的，有人说是火药自爆，亦有认为是由地震、火药及可燃气体静电引爆同时作用者 。至于天然气引爆说、陨石坠落说、隐火山地内热核强爆说、甚至原子弹爆发及外星人入侵等假说更多 。但由于王恭厂灾变的记载中有众多怪异现象，在相信这些记载皆为真实的前提下，均不可能由其中单一之因素造成，故每一种观点都无法使人完全信服 。对于”不论男女尽皆裸体，未死者亦皆震褫其衣帽焉”的现象，亦有许多解释 。经推断后，认为最有可能的原因是由于爆炸产生的冲击波所经之处，会形成瞬间真空的缘故 。此时衣服不是贴在身上的，便会被瞬间扯开 。一般来说，王恭厂灾变的成因最为众人接受者有以下四种：
地震说
据史料记载，京畿仅明代就大小震百余起 。虽官方未明确此灾变为地震所致，但灾变前后如”大震一声”、”殿震”、”震撼天地”、”时息地震”、”震后”等种种迹象与地震均有诸多相符之处 。若王恭厂灾变，是因地震直接促发火药库而引起的，那么这次地震具有烈度大而震区面小的特点，比如震灾中心（宣武门内大街以西，刑部街以南）破坏力几乎达到摧毁性程度；然而在离震灾中心较近的建筑真如寺、承恩寺等均未受到多大破坏，这种情况是举世未见的；再者蘑菇状烟云，也不是地震出现的现象；又如”不论男女，尽皆裸体”，”寸丝不挂”，”褫衣物”的现象，也非地震的后果；至于灾变中产生的巨大冲击波，在地震史上恐怕也少有先例 。
龙卷风说
龙卷风具有突发性和毁灭性特点，经常发生在春末夏初季节 。就王恭厂事件的灾害范围及”僵尸重叠，秽气熏天；瓦砾盈空而下”之景看似为此风所致 。而龙卷风袭击范围往往在灾区百米之外很平静，就是受灾区与非灾区界限分明，而地震就不明显 。至于石驸马街大石狮飞出宣武门外，史实确有记载，并且王恭厂之北的数千斤重物——石狮子被甩到南城墙外，然而并未见城墙塌陷，故石狮子的远抛似为龙卷风的巨力造成 。然而灾变前如”从西南方，有声如雷；鸡犬皆惊，振物有声；初九丑时，复巨声西来，门窗皆响；震声南至河西务，东至通州，北至密云”等征象，单以龙卷风之说也难以解释 。
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