Ett riktigt effektivt sätt att orsaka en kemisk fabriksexplosion är att spränga en kemisk fabrik med explosiva förordningar, men detta är en av de minst vanliga orsakerna till kemiska anläggningsexplosioner. De flesta explosioner är olyckor som kan orsakas av en mängd olika faktorer, inklusive vårdslöshet, dålig förståelse för säkerhetsprotokoll eller galna händelser. Eftersom olyckor och explosioner vid anläggningar som bearbetar kemikalier kan utgöra ett allvarligt hot mot människors hälsa och säkerhet, har många nationer strikta lagar på plats som är utformade för att minska risken för explosioner.
En enkel brand kan orsaka en kemisk fabriksexplosion genom att fungera som en katalysator för en kemisk reaktion om brandfarliga kemikalier finns närvarande. Ibland har blixtnedslag resulterat i en kemisk anläggningsexplosion, men brandkällor kan vara felaktigt underhållna pannor, cigarettrökning i en kemisk anläggning och funktionsfel i elektrisk utrustning som leder till att en gnista utvecklas som orsakar en explosion.
En skenande kemisk reaktion som resulterar i en kemisk fabriksexplosion kan orsakas av hur många saker som helst. Vissa särskilt allvarliga kemiska anläggningsexplosioner i historien har varit resultatet av dåligt underhåll. Om en kemisk anläggning inte underhålls ordentligt kan situationer som läckor av farliga kemikalier uppstå, vilket skapar en situation som kan underlätta en kemisk anläggningsexplosion; om till exempel en explosiv gas släpps ut i ett farligt område.
Att använda orena kemikalier kan också vara en explosionsrisk. Om en kemisk fabriks källor inte är oklanderliga eller om forskare studerar okända kemikalier för att lära sig mer om dem, kan de okända egenskaperna hos kemikalierna visa sig explosiva. En annan orsak till en kemisk fabriksexplosion kan vara försummelse eller bristande utbildning från en anställds sida; en anställd kan skapa farliga förhållanden under sitt arbete.
Användning av farliga kemikalier ökar också risken för en kemisk fabriksexplosion. Anläggningar som hanterar särskilt flyktiga kemikalier är ofta hårt reglerade för att förhindra problem som oavsiktligt utsläpp av giftiga gaser, explosioner och andra säkerhetshot. Placeringen av en kemisk fabrik är också en viktig faktor, eftersom farliga anläggningar ligger långt från bostadsområden och täta stadsdelar.
Design av kemiska anläggningar är specifikt avsedd att begränsa risken för explosioner och att begränsa explosioner och andra farliga reaktioner när de inträffar. Men design bygger också på rutinunderhåll och på användningen av en ordentligt utbildad arbetsstyrka. Ett fel på tre punkter i triangeln design-underhåll-arbetskraft kan dramatiskt öka risken för allvarliga incidenter, inklusive explosioner.