1908年6月30日黎明，俄羅斯帝國西伯利亞通古斯地區的人們還在熟睡。突然，狂風大作，風中夾雜著巨大的噪聲。風停，瞬間的寧靜之後，遠處傳來一種異常的聲音，很多人被驚醒。大約當地時間早上7時15分左右，貝加爾湖西北方的當地人觀察到一個巨大的火球劃過天空，從南向北，其亮度和太陽相當，消失在地平線外。數分鐘後，一道強光照亮了整個天空，大地開始顫動，人們清晰地聽到了遠方的轟鳴聲。隨後，人們又感受到了3次強烈的爆炸。
爆炸之後，巨大的蘑菇雲騰空而起，衝擊波將周圍650千米內的玻璃全部震碎，天空出現了強烈的白光，氣溫瞬間灼熱烤人，70千米外的人也被嚴重灼傷，爆炸中心草木被全部燒焦，超過2150平方公里的8000萬棵樹焚燬倒下，還有人被劇烈的爆炸聲震聾了耳朵。這次爆炸造成了很大範圍的影響，甚至在大洋彼岸的美國，人們也感受到了大地的抖動。爆炸後的幾天內，通古斯地區方圓9000英里的的天空被一種陰森的橘黃色籠罩，亞洲與歐洲的夜空呈現出暗紅色，大片地區連續出現白晝，亮到晚上不必開燈讀書。橫跨歐亞大陸的地震站記錄下了這次爆炸，造成的氣壓不穩定也被英國的氣壓自動記錄儀偵測到。
這次爆炸的具體位置在北緯60度53分09秒、東經101度53分40秒，靠近通古斯河附近（今屬俄羅斯聯邦埃文基自治區），時間是上午7點17分。後來估計其破壞力相當於1500~2000萬噸TNT炸藥，是廣島原子彈爆炸能量的1000倍。
當時俄國的沙皇統治風雨飄搖，無力對此展開調查。十月革命後，1921年蘇維埃政權派庫利克帥考察隊前往考察，他們宣稱爆炸是一次巨大的隕星造成的，但他們始終沒找到深坑和隕石，只發現了幾十個平底淺坑，因此“隕星說”缺乏證據。 後來發現了許多奇怪的現象：爆炸中心的樹木並未全部倒下，只是樹葉被燒焦；爆炸地區的樹木生長速度加快，其年輪寬度由0.4~2毫米增加到5毫米以上；爆炸地區的馴鹿得了一種奇怪的皮膚病癩皮病等等。不久二戰爆發，庫利克投筆從戎，戰死沙場，前蘇聯對大爆炸的考察被迫中止。
1945年12月，前蘇聯物理學家卡薩耶夫訪問日本，到達廣島，4個月前美國在這裡投下了原子彈。看著廣島的廢墟，卡薩耶夫突然想起了通古斯，兩者看上去十分相似。卡薩耶夫產生了一個大膽的想法，他認為通古斯大爆炸是一艘外星人駕駛的核動力宇宙飛船在降落過程中發生故障引起的核爆炸。此論在科學界引起了強烈的反應，支持者和反對者不乏其人。有人指出，通古斯地區馴鹿的癩皮病、樹木生長加快、植物和昆蟲出現遺傳性變異等情況和美國在太平洋島嶼進行核試驗後的情況相同。
1973年，美國的科學家提出來新見解，他們認為爆炸是宇宙黑洞造成的。某個小型黑洞運行在冰島和紐芬蘭之間的太平洋上空時，引發了這場爆炸。但是關於黑洞的性質、特點，人們所知甚少。小型黑洞是否存在尚是疑問。因此這種見解也缺少足夠的證據。
多年來，有關通古斯爆炸的原因說法不一，人們不斷提出各種假說，然而，支持者和反對者有各自的證據，誰也說服不了誰。直到今天，通古斯大爆炸之謎仍未解開。
下面是一部分猜想：
- 1927，隕石轉化為氣體的猜想
- 1929，隕石與地球相切的猜想
- 1930，慧核爆炸說
- 1932，宇宙塵埃雲和地球相撞說
- 1934，慧尾撞擊地球說
- 1945，宇宙飛船核爆炸說
- 1947，反物質隕石湮滅說
- 1966，白矮星超密碎片撞擊說
1967，閃電引發甲烷氣體爆炸說
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