Theo thông tin từ Sở Nông nghiệp và Môi trường, đám cháy bắt đầu từ chiều ngày 20-7. Thời điểm đó, địa phương đã huy động lực lượng khoảng 70 người gồm Kiểm lâm, Công an, Ban Chỉ huy quân sự xã cùng các lực lượng khác và người dân khoanh vùng được đám cháy, làm đường băng bao quanh.
Tuy nhiên đến khoảng 23 giờ ngày 20-7, gió thổi mạnh làm tàn lửa bay qua đường băng gây cháy lại.
Ngày 21-7, UBND xã Phù Mỹ Đông đã huy động toàn bộ lực lượng tại chỗ để tiến hành chữa cháy.
UBND tỉnh cũng huy động nhiều phương tiện, lực lượng thuộc Công an tỉnh; các đơn vị thuộc Bộ Chỉ huy Quân sự tỉnh, Quân khu 5 cùng nhiều đơn vị, lực lượng khác tham gia chữa cháy.
Tổng cộng có hơn 500 người tham gia chữa cháy rừng xuyên đêm 21, rạng sáng 22-7.
Hoạt động chữa cháy gặp khó khăn do gió to, đổi hướng nên tàn lửa bay xa, vật liệu cháy quá khô, lại có tinh dầu nên cháy mạnh. Không thể trực tiếp dập lửa mà phải khoanh vùng, làm băng trắng.
Đến rạng sáng 22-7, lực lượng chữa cháy cơ bản đã làm băng trắng khoanh vùng đám cháy, không cho cháy lan.
Theo xác định ban đầu, khu vực cháy thuộc tiểu khu 62, xã Phù Mỹ Đông. Vụ cháy đã thiêu rụi khoảng 30 ha rừng dương (phi lao), có trồng xen điều, keo.