当日凌晨4时30分许，房县消防大队接到报警，当即出动3台消防车奔赴现场。5分钟后，第一批灭火力量抵达现场。
起火的是黄磷化工厂的五硫化二磷车间。此时现场火光冲天、火势猛烈，刺鼻的气味离厂区几十米就能闻到。
经询问该厂负责人得知，起火的是10吨成品五硫化二磷，燃烧面积约100平方米，厂房周围还堆放着大量桶装黄磷，一名值班的女员工被困在三楼窗台上。
因现场救援难度大，房县消防大队迅速向市应急救援指挥中心、房县政府报告情况、请求增援。与此同时，现场消防人员利用两节拉梯爬上三楼，将被困女工救到安全地带。
市应急救援指挥中心接到报告后，调集市消防支队特勤中队、竹山消防中队3台救援车、20名官兵赶赴现场增援。
房县县委常委、常务副县长曹明权，县委常委、县政法委书记陆毅等也火速赶到现场，成立了应急救援指挥部，调集公安、医疗、安监、卫生、环保、电力等12支应急救援专业队伍，共计80余人到场救援。
由于五硫化二磷有遇水自燃的特性，加之当地正下着雨，指挥部迅速决定调集2台铲车和1台大型混凝土车，采取沙土构筑围堤填埋的方式，将着火厂房与四围隔离，防止火势蔓延，待五硫化二磷稳定燃烧殆尽后，再灭除火患。
为防止五硫化二磷燃烧产生的有毒气体随风飘到厂区西侧的村里，对居民造成伤害，指挥部立即将现场官兵分成4个小组挨家挨户疏散居民。
2小时后，2公里范围内的500余名居民被转移到安全地点。
此时，五硫化二磷已基本燃烧殆尽，消防员利用混凝土车对起火区域喷洒覆盖沙土，将明火掩熄；房县环保局在方圆2公里范围内进行多点、多方位不间断监测；房县公安交警大队实施交通管制，禁止一切车辆进入警戒区域；房县公安治安大队对厂房区域实施警戒，防止无关人员进入；房县人民医院调派2台救护车现场待命。
20日12时30分，经过8小时协同作战，大火被成功扑灭，保住了毗邻的3个车间和周围100余吨成品黄磷。
14时30分，警戒解除，附近居民陆续返回家中，周边地区生产生活秩序恢复正常。
目前，火灾原因仍在调查。