１６日午前１時２５分ごろ、熊本県熊本地方を震源とする地震があり、熊本市や同県菊池市などで震度６強の揺れを観測した。気象庁によると、震源の深さは約１２キロ（暫定値）、地震の規模マグニチュード（Ｍ）は７．３（暫定値）と推定され、１９９５年の阪神大震災級。その後も震度６強などの地震が相次いだ。これまでに１６人の死亡が確認され、熊本市内だけで約８１０人が重軽傷を負った。県内では一時約６万８９００人が避難した。
熊本県益城町では１４日に震度７の揺れを観測した地震が発生し、県内で９人が死亡。同日以降の死者は計２５人となった。
菅義偉官房長官は１６日に緊急記者会見し、各地で火災が発生し、閉じ込めが５３件、生き埋めも２３件あると述べた。同県阿蘇市や南阿蘇村、熊本市、益城町などで家屋倒壊や生き埋めをはじめ、閉じ込められたなどの１１０番が少なくとも約４７０件あった。
県警によると、１６日の地震で亡くなった人の死因は、ほとんどが家屋の倒壊などによる圧死とみられる。
地震はＭ６．５だった１４日の地震より規模が大きく、福岡県で震度５強、愛媛県では５弱を観測するなど、九州から中・四国地方の広い範囲で強い揺れがあった。気象庁は１４日の地震が前震で、１６日のＭ７．３の地震が本震との見解を示した。今後１週間で、最大震度６程度の地震が発生する恐れがあると注意を呼び掛けた。
熊本県などによると、阿蘇市で家屋が多数倒壊した。南阿蘇村では大規模な土砂崩れが発生。東海大学農学部学生アパートで１１人が生き埋めになった。消防などが助け出したが、少なくとも１人が心肺停止状態で、１人はドクターヘリで搬送された。大分県と阿蘇市を結ぶ国道５７号とＪＲ豊肥線、南阿蘇村の阿蘇大橋は崩落した。