Nguyên nhân sự cố được xác định dựa trên trên cơ sở số liệu của đơn vị tư vấn kiểm định là Trung tâm Kỹ thuật đường bộ - Tổng cục Đường bộ Việt Nam, đơn vị tư vấn thẩm tra là Viện Khoa học và Công nghệ giao thông vận tải.
Theo đó, do ảnh hưởng của mưa lũ từ ngày 5-10 đến ngày 11-10, có tác động của việc khai thác làm biến đổi địa hình, địa mạo vùng thượng lưu, dẫn đến lũ có tốc độ tập trung nhanh, làm thay đổi hướng dòng chảy chính và thay đổi mặt cắt thoát nước qua cầu, cộng thêm tác động cuốn theo cây trôi và các bụi tre mắc lại, tạo ra các dòng chảy rối xung quanh thân trụ, gây xói sâu dưới thân trụ T4 làm nghiêng lệch trụ T4, sập trôi nhịp số 4 và sập nhịp số 5.
Về hướng khắc phục, Bộ GTVT đề nghị UBND tỉnh Yên Bái chỉ đạo Sở GTVT khẩn trương huy động tư vấn để đánh giá tổng thể chế độ thủy văn khu vực cầu Ngòi Thia, đưa ra giải pháp mang tính đồng bộ, tổng thể nhằm đảm bảo sự ổn định của công trình theo hướng chỉnh trị, khai thông dòng chảy để giảm tốc độ xói chung và xói cục bộ ở các vị trí trụ, mố cầu hiện tại. Bên cạnh đó, cần rà soát, tính toán để lựa chọn dạng kết cấu nền móng phù hợp khi khôi phục lại trụ T4.
Bộ GTVT cũng đề nghị UBND tỉnh Yên Bái chỉ đạo các đơn vị liên quan nhanh chóng đưa ra giải pháp hiệu quả khôi phục công trình cầu Ngòi Thia, đảm bảo an toàn tuyệt đối cho công trình, phục vụ nhu cầu đi lại của người dân và phát triển kinh tế - xã hội của địa phương.