Qua kiểm tra, hiện tượng cá chết bắt đầu từ ngày 28 và 29-3 ở xã Tiền Tiến, TP Hải Dương. Sau đó, cá chết tiếp tục xuất hiện tại một số nơi như: phường Nam Đồng, TP Hải Dương, một số xã thuộc TP Chí Linh, huyện Nam Sách, huyện Tứ Kỳ và huyện Thanh Hà. Trong đó, cá chết nhiều nhất tại các lồng nuôi ở xã Tiền Tiến. Cho tới ngày 9-4, tình trạng cá chết đã giảm, chỉ còn rải rác không đáng kể. Tính đến nay, lượng cá chết trong những ngày qua là hơn 954 tấn.
Đặc biệt, hiện tượng cá chết hàng không chỉ xảy ra trên tuyến sông Thái Bình đoạn chảy qua TP Hải Dương mà còn xảy ra trên sông Kinh Thầy và sông Luộc, với nhiều loại cá, kể cả cá và tôm tự nhiên trên sông cũng bị chết. Qua test nhanh mẫu nước tại các điểm có cá chết, trong đó có xã Tiền Tiến cho thấy, hàm lượng oxy hòa tan (DO) rất thấp (từ 2mg/lít - 3mg/lít), có một số điểm dưới 2mg/lít, trong khi hàm lượng khí độc cao.
Cùng với đó, qua phân tích mẫu nước, mẫu cá cho thấy, hàm lượng khí độc NO2 tại các điểm thu mẫu đều cao gấp hơn 3 lần giới hạn cho phép, hàm lượng chì (Pb) tại xã Tiền Tiến cao gấp 1,67 lần giới hạn cho phép; hàm lượng thủy ngân (Hg) tại xã Đại Sơn (ở huyện Tứ Kỳ) và xã Thanh Hải (ở huyện Thanh Hà) cao gấp 3,5 - 5,7 lần so với giới hạn cho phép. Kiểm tra lâm sàng, mổ khám các mẫu cá không quan sát thấy triệu chứng và bệnh truyền nhiễm trên cá. Trên cơ sở đó, Sở NN-PTTN Hải Dương nhận định cá lồng bị chết thời gian qua không do yếu tố dịch bệnh mà do thiếu oxy.