По сведениям газеты "Коммерсант", бомба, взорвавшая поезд, была безоболочной. Ее мощность оценили в 5-7 кг в тротиловом эквиваленте. Взрывчатая смесь была не однородной, а, как говорят специалисты, комбинированной. Экспресс-анализ показал, что в ее состав, по предварительным данным, входил пластит, тротил и аммиачная селитра (именно селитра вызвала вспышку, о которой потом говорили пассажиры подорванного поезда). Всю эту массу, упакованную в полиэтиленовый пакет, террористы закопали под правым по ходу движения поезда рельсом железной дороги. По некоторым данным, в действие устройство приводилось без непосредственного участия самих подрывников — с помощью тросика, натянутого над рельсами. Как полагают взрывотехники, локомотив своим защитным устройством, так называемым метельником, зацепив тросик, вырвал с его помощью кольцо из детонатора, вызвав подрыв бомбы. Таким образом взрывное устройство сработало по принципу обычной гранаты на растяжке.
Взрывом выбило заднюю колесную пару локомотива и разорвало рельс (на его месте образовалась воронка диаметром 1,5 метра и глубиной сантиметров 70). Однако расчет террористов на то, что слетят все вагоны поезда, не оправдался — большинство из них проскочили место разрыва. В противном случае, как говорят участники расследования, могли погибнуть не десятки, а сотни людей.
Эксперты отмечают, что сам способ исполнения теракта свидетельствует, что его совершили люди, прошедшие спецподготовку и имеющие опыт боевых действий. "По "Поваренной книге анархистов" подобные диверсии не совершают,— сказал "Ъ" один из экспертов, обратив внимание на вторую бомбу, оставленную на месте происшествия.— Так называемый метод двойного подрыва в последнее время стал фирменным знаком террористов, действующих на Северном Кавказе".