從10月2日開始，山西暴雨已經連續下了90個小時，由於下雨時間持續較長，還引發了山洪、地質災害、中小河流洪水、城鄉積澇等次生災害。山西的地質條件較差，地形高差大，容易形成滑坡和泥石流；此外，山西的地形也比較複雜，水土流失嚴重，很容易崩塌。
根據山西省降水量的相關資料，大部分地區的降水量都在100至250毫米，少數地區達到了250毫米以上。山西省目前已經轉移受災群眾近5。5萬人。與此同時，寒潮來襲之際，大同、朔州、太原西部、臨汾北部等地區最低溫度已經下降至0度以下了。這使救援工作帶來不小的挑戰，一些保暖物資因為道路毀壞而運送不進來。
但是，暴雨帶來的地質災害嚴重破壞了鐵路和道路，連線晉陝兩省的南同蒲鐵路的橋臺尾部被洪水衝擊，軌枕已經懸空，無法通行，經過近60個小時的極速搶修才得以修整好。而汾河下游的運城市也遭遇了近40年來的最大洪峰。新絳縣接連發現堤壩出現超大決口，周圍的店鋪都已經被淹，道路積水到車輛無法通行。
山西這次暴雨為什麼會這麼猛烈？這一輪暴雨突襲有什麼特點？中國氣象局專家表示，這次的山西暴雨主要有三點原因。第一，是副熱帶高壓一直向北偏移，加上大氣環流的形勢穩定，兩者加持有利於山西出現長時間的降雨。
其次，南海和孟加拉灣的水汽向北運輸，透過副熱帶高壓的影響，源源不斷向山西提供充沛的水汽。最後是，對流層低層的風場來回“掃蕩”，使降水回波反覆在山西中部停留，進一步導致山西中部、臨汾北部地區出現了極端強降雨。
此次山西暴雨，不難發現，山西累積的降雨量非常大，全省有18個縣的降水都已經超過200毫米，其累計降水量最大的為285。2毫米。第二就是山西暴雨持續的時間非常長，從10月2日起，降水已經持續四天，最強降水在4日至5日期間。根據國家氣象臺觀測的資料，山西暴雨和之前的河南暴雨都極為相似，都屬於極端性降水。最後，山西降雨時還伴有雷電、強對流和降溫，氣溫一度降至0度以下。