震前的预兆
据当地地方史料记载及老人回忆，这次地震的震前预兆非常明显，主要表现在以下几个方面：一是气象异常。大风忽起忽止，空中伴有黑红色云雾，大雨倾盆如注，震前天气闷热，房屋四壁烫如炭火，据说震中区热伤7人，热死牲畜13头。二是地下水异常。震区大部分井水变浑、变色、起沫、冒泡，水位忽高忽低甚至外溢、自喷，正如当地民谚所云：“井水是个宝，地震有前兆。无雨泉水浑，天干井水冒。水位升降大，翻花冒气泡。有的变颜色，有的变味道。”可见地下水的异常变化极有可能是地震发生的前兆。三是生物反应异常。震前两、三天，震中区成群家燕露宿，驱赶不散；蝉出土比往年早一个月，而且数量特别多，四处乱爬；地震发生前一段时间，牛不吃草，马不进厩，成群的狗狂吠不已，成群的老鼠向背离震中的方向逃窜。四是震前地声、地光、地气明显。临震前地声沉闷如雷，菏泽县城有多人看到东城墙外有红色火球升起，大如磨盘，明亮耀眼，在空中停留大约2秒钟后消失。随即一道白光闪过，大震来临，而有红色火球升起的地方，震后有东北向大裂缝，最宽处数十厘米。
地震造成的灾害
这次大地震发生在凌晨4点35分48秒，震中在北纬35.4°，东经115.1°，震级为7级，震中烈度为9度。极震区位于菏泽县解元集一带，震区内房屋几乎全部倒毁，地裂普遍，宽处可达一米，人畜陷落无数，内涌黑水及流沙。
第二次地震发生在当晚6点41分5秒，震中在北纬35.3°，东经115.2°，震级为6.3级，极震区位于菏泽县北吴油房、朱楼、大马庄、王堂一带，震中烈度为8度。该区震时房屋倒塌、破坏在一半以上，地面裂缝，喷沙冒水，影响范围与第一次主震相混。据民国年间的《地质评论》杂志第5卷第5期《山东菏泽地震述要》一文记录：“菏泽大震之后，当时下午六时许又有一次剧烈地震，其烈度仅次于前次。此后较轻地震，甚为频繁，截至九月十日止，计有四十余次之多。被灾百姓皆露宿田野，织席为棚以避风雨。据菏泽县报告，震后阴雨连绵，平地水深数尺，淹没田禾，灾民鹄立水中，为状至惨。东明县境地面则到处缝裂，陷落无数井泉，中多冒出黑水。”
这次地震的震中菏泽县受灾最为严重，据不完全统计，共死亡3252人，受伤12701人，牲畜死亡 2719头，房屋倒塌32万间。县城城墙间有倒塌，南北城垛震翻，城内观音堂震倒。当时的菏泽农村多住土坯房，大部分村庄房屋落顶倒塌，所剩无几。地裂严重，喷沙、冒水和塌陷现象较普遍，有人和牲畜陷落坑中，后又被水喷出。震后大雨倾盆，秋禾被淹，交通梗阻，整个震灾区均成泽国，灾民露宿街头，无衣无食。
波及的范围
菏泽大地震波及范围广阔，北到北京，南至镇江，西起洛阳，东至黄、渤海沿岸，均有不同程度的震感。与菏泽相邻的河南、江苏、安徽等省也遭到了地震破坏，据中科院中南大地构造室等单位的调查资料介绍，河南省滑县、内黄南部、中部及汤阴东部，房屋间有倒塌，有的楼房(砖木结构房)也有裂缝，有些地方还有人畜伤亡之事；汤阴县城大南门城楼倒塌，内黄县裴村塔尖震歪；林县、安阳全境房屋多有明显裂缝，屋脊、女墙等多有圮倒，震时挂物强烈摇摆。位于河南省北部的林县吉珍庄的《重修三大士殿碑记》(民国三十一年)记载：“6月25日(即公历8月1日)黎明，地球大震，翌日暴雨翻盆，七日不绝。”
江苏省徐州旧房坍塌50余间，死伤20余人，丰县、沛县有少数房屋倒塌。河北省肥乡、大名县有少数房屋倒塌。安徽省砀山倒毁茅屋三五间，另有数县也有震感。
