Il comune maggiormente colpito fu Seveso in quanto si trova immediatamente a sud della fabbrica.
Le prime avvisaglie furono l'odore acre e le infiammazioni agli occhi.
Non vi furono morti, ma circa 240 persone vennero colpite da Cloro-acne, una dermatosi provocata dall'esposizione al cloro e ai suoi derivati, che crea lesioni e cisti sebacee.
Per quanto riguarda gli effetti sulla salute generale, essi sono ancora oggi oggetto di studi.
I vegetali investiti dalla nube si disseccarono e morirono a causa dell'alto potere diserbante della diossina, mentre migliaia di animali contaminati dovettero essere abbattuti. La popolazione dei comuni colpiti venne pero informata della gravita dell'evento solamente 8 giorni dopo la fuoriuscita della nube, mentre animali da cortile ed uccelli iniziarono a morire per l'intossicazione acuta.
Il tutto perché all’epoca c’era in corso la guerra del Vietnam si uso l'Agente Orange, un erbicida a base di cloruri e l'Icmesa lavorava proprio per rifornire gli americani. Nell'Icmesa, in quella settimana, cambio l'ingegnere, il quale spinse al massimo la produzione; cosa che causo il disastro.
Ricerche effettuate verso la fine degli anni novanta sulla popolazione femminile hanno mostrato, a venti anni di distanza, una relazione tra esposizione alla TCDD in periodo prepuberale e alcuni disturbi.