国务院事故调查组成立
事故发生后，胡锦涛总书记、温家宝总理当即作出重要指示，要求各有关部门和地方务必把救人放在第一位，全力以赴组织好救援工作，同时查明原因，做好善后处理。
国务院副总理张德江24日率有关部门负责同志赶赴温州，指导事故救援、善后处理和事故调查工作，并宣布成立国务院事故调查组。
张德江说，做好下一步的工作，一要全力以赴救治伤员，千方百计调动一切医疗力量进行救治，千方百计减少因伤死亡，千方百计减少因伤致残。二要认真做好遇难、受伤人员的善后工作，坚持以人为本，做好死伤人员的家属接待工作，依据有关政策妥善做好相关工作。三要继续做好滞留旅客疏散的后续工作。四要抓紧清理现场，尽快恢复通车，注意现场清理工作安全，加强列车运行科学调度，开展全路安全检查。五要加强宣传舆论工作，公开、透明发布事故消息，及时、准确报道救援进展情况。六要成立事故救援和善后处置工作指挥部，由浙江省省长吕祖善任总指挥，铁道部部长盛光祖任副总指挥，各部门积极支持配合，共同做好各项工作。
张德江在会上宣布，成立国务院“7·23”甬温线特别重大铁路交通事故调查组，由安全监管总局局长骆琳任组长。事故调查组要以严肃认真、实事求是、科学严谨的态度，开展事故调查工作，查明事故原因，总结事故教训，依法依规严肃处理相关责任人员。
初查系雷击致设备故障
铁道部新闻发言人王勇平24日在北京接受采访时表示，目前第一位的任务是救人，铁道部门将尽最大努力，把伤亡降至最低程度。铁路部门对这起事故的发生，向广大旅客表示深深的歉意，对事故遇难者表示沉痛的哀悼，对受伤的旅客和死伤人员家属表示深刻的慰问。
王勇平透露，据初步了解，事故原因是雷击造成设备故障导致的。详细的情况，正在进一步的调查分析之中。
针对赔偿工作，王勇平表示，虽然目前还没有立即启动，但届时肯定会按照既定的规章要求，认真地让旅客满意，得做好这方面的工作。记者采访的伤员均表示，目前还没有铁路部门人士与其谈及赔偿问题。
黑匣子已找到正在分析
昨晚，铁道部新闻发言人王勇平在温州的新闻发布会上表示，D301次列车黑匣子已经找到。按照铁路术语来说，黑匣子是列车运行的监控系统，对调查、分析事故，对事故的结论提供原始的数据。
“黑匣子在调查分析之中，一旦事故查明，立即向社会公布。”王勇平说，列车不应该发生追尾，原因只能在调查之后再透露，国务院已经组织事故调查组，认真、细致地把事故原因查清楚，铁道部将配合调查，该谁的责任就是谁的责任。
昨日，上海铁路局已经加开两趟列车，运送因事故滞留的其他旅客。在事故现场，D3115次列车与D301次列车，没有脱轨的其他车辆已经全部拉回两端车站。由于事发地处于一座15米高的桥梁上面，对于脱轨车辆的救援造成了一定困难。铁路部门正在采取积极措施，组织救援。
受事故影响，7月24日铁路部门停运列车58列。
王勇平回应“掩埋车体”
针对记者问“为什么要掩埋车体？”王勇平回应称：“我今天下飞机的时候，接机的同志说，在网上已经看到有这样的信息。我问他，怎么会发生这样愚蠢的问题呢？这么一个举世都知道的事故，难道掩埋得了吗？他告诉我，不是想掩埋，这个事故是无法掩埋的。我们已经不断地通过各种途径，向社会公布情况。但是对掩埋他们做了这样的解释，是因为当时在现场抢险的情况，环境非常复杂，下面是一个泥潭，施展开来很不方便，所以把车头埋在下面，盖上土，主要是便于抢险。目前，他的解释是这样的。至于你信不信（我不知道），我反正信。”