จากการสอบสวนทราบว่า ก่อนเกิดเหตุขณะกำลังอาสาสมัคร อ.สุไหงปาดี ได้จัดกำลังหน้าที่ออกปฏิบัติภารกิจรักษาความปลอดภัยที่สถานีรถไฟโต๊ะเด็ง โดยระหว่างที่เจ้าหน้าที่ได้เดินไปเปิดประตูกั้นรถไฟ ซึ่งอยู่ห่างจากสถานีรถไฟโต๊ะเด็งประมาณ 100 เมตร คนร้ายไม่ทราบจำนวนได้จุดชนวนระเบิดขึ้น ทั้งนี้จากการตรวจสอบพบว่าเป็นระเบิดแสวงเครื่องที่คนร้ายนำมาซุกซ่อนไว้ริมทางรถไฟใกล้กับประตูแผงกั้น