Крушение произошло, когда поезд, спустившись с уклона, шёл со скоростью 68 км/ч. В результате катастрофы из 15 вагонов уцелело только 5 и 2, тащивших состав паровоза. 21 человек погиб, более 40 получили ранения разной степени тяжести. Из членов царской семьи никто пострадал, что тогда всеми было расценено как чудо. В момент крушения поезда Александр III с женой и детьми находился в вагоне-столовой. Во время крушения были сломаны поперечные стенки вагона, а боковые треснули, после чего крыша стала падать на пассажиров. Стоявшие в дверях камер-лакеи погибли, остальных пассажиров спасло только то, что крыша при падении одним концом уперлась в пирамиду из тележек. Образовалось треугольное пространство, в котором и оказалась царская семья. Следующие за ним вагоны, которые могли окончательно сплюснуть салон-вагон, развернуло поперек пути, что спасло столовый вагон от полного разрушения.
Вот как позже описывала события этого страшного дня императрица Мария Федоровна в письме своему брату, греческому королю Георгу: «Мы почувствовали сильный толчок и сразу за ним второй, после которого мы все оказались на полу и все вокруг нас зашаталось и стало падать и рушиться. Все падало и трещало, как в Судный день. В последнюю секунду я видела еще Сашу, который находился напротив меня за узким столом и который потом рухнул вниз... В этот момент я инстинктивно закрыла глаза, чтобы в них не попали осколки стекла и всего того, что сыпалось отовсюду... Все грохотало и скрежетало, и потом вдруг воцарилась такая мертвая тишина, как будто в живых никого не осталось». По словам Великой княгини Ольги Александровны, во время аварии тяжелая железная крыша провалилась вниз, не достав каких-то нескольких дюймов до голов пассажиров: «Все они (С.И. – пассажиры) лежали на толстом ковре, находившемся на полотне: взрывом отрезало колеса и полвагона. Первым выполз из-под рухнувшей крыши император. После этого он приподнял ее, дав возможность жене, детям и остальным пассажирам выбраться из изувеченного вагона». Уже в сумерках, когда все погибшие были опознаны и убраны, а все раненые получили первую медицинскую помощь и отправлены на санитарном поезде в Харьков, царская семья села во второй прибывший сюда царский поезд и отбыла назад, на станцию Лозовую, где там же прямо в помещении зала ожидания был отслужен благодарственный молебен в связи с чудесным спасением августейшего семейства.
Император Александр III . Позже император Александр III писал: «Через что Господу угодно было нас провести, через какие испытания, моральные муки, страх, тоску, страшную грусть и, наконец, радость и благодарение Создателю за спасение всех дорогих сердцу, за спасение всего моего семейства от мала до велика! Этот день никогда не изгладится из нашей памяти. Он был слишком страшен и слишком чудесен, потому что Христос желал доказать всей России, что Он и доныне творит еще чудеса и спасает от явной гибели верующих в Него и в Его великую милость». Для расследования чрезвычайного происшествия была создана комиссия, которую по поручению Александра III возглавил прокурор уголовного кассационного департамента Сената Анатолий Кони. Эксперты тщательнейшим образом исследовали обломки состава и раскуроченное железнодорожное полотно. Основной версией было крушение поезда в результате ряда технических факторов: плохого состояния пути и слишком высокой скорости слишком тяжелого поезда. Рельсы просто не выдержали нагрузки и разошлись. На самом месте крушения впоследствии был устроен скит, названный Спасо-Святогорским, а в некотором отдалении от железнодорожной насыпи соорудили великолепный храм. У подножия насыпи, куда ступила императорская семья, выйдя невредимой из-под обломков вагона-столовой, была воздвигнута пещерная часовня в честь Нерукотворного образа Спасителя. А на том месте, где императрица со своими детьми ухаживала за пострадавшими, администрацией Курско-Харьково-Азовской железной дороги был разбит сквер; он располагался как раз между храмом и часовней. В 1888 году была учреждена медаль в память спасения царского семейства во время крушения поезда в Борках. На ее оборотной стороне была сделана надпись: «Ангелам Своим заповедает Он о тебе, охранять тебя на всех путях твоих» (Псалтирь 90, 11).
Несмотря на чудесное спасение, физическое перенапряжение, испытанное Александром III во время удерживания крыши вагона, вскоре стало причиной серьёзной болезни царя, проявившейся в виде болей в пояснице, врачи диагностировали начало болезни почек. Со дня крушения поезда его здоровье было подорвано, началось трагическое угасание императора. Он угасал на глазах, потерял аппетит, из-за чего сильно похудел, жаловался на боли в пояснице и сердце, немецкий врач, прибывший из Германии, поставил диагноз — нефрит почек с поражением сердца и легких, но лечиться было уже поздно. В последние месяцы жизни Александр III уже практически не участвовал в государственных делах, почти не вставал с кровати, не мог ни ходить, ни есть, ни спать. 20 октября 1894 года Александр III скончался в возрасте 49 лет в шале, расположенном неподалёку от Ливадийского дворца.