清鹹豐五年八月十三日，黃河在河南蘭陽北岸銅瓦廂決口。黃水先流向西北，後折轉東北，奪山東大清河入渤海。銅瓦廂以東數百裏的黃河河道自此斷流，原本穿蘇北匯入黃海的大河迅即化為遺跡。這是黃河距今最近的一次大改道。河決之後，黃水將口門刷寬達七八十丈，一夜之間，黃水北瀉，豫、魯、直三省的許多地區頓被殃及。而清政府采取“暫行緩堵”的放任態度，無疑更加劇了這場災難的廣度和深度。一時間黃水浩瀚奔騰，水麵橫寬數十裏甚至數百餘裏不等。由於銅瓦廂地處河南東部，改道之後黃水北徙，流向直隸和山東，因此河南主要受衝的災區隻有蘭儀、祥符、陳留、杞縣等數縣，“泛濫所至，一片汪洋。遠近村落，半露樹梢屋脊，即漸有涸出者，亦俱稀泥嫩灘，人馬不能駐足”。直隸的開州、長垣、東明等州縣，也成了黃水泛濫的區域。
這次黃河改道，受災最重的還是山東省。山東巡撫崇恩向朝廷奏報：“近日水勢疊長，滔滔下注，由壽張、東阿、陽穀等縣聯界之張秋鎮、阿城一帶串過運河，漫入大清河，水勢異常洶湧，運河兩岸堤墊間段漫塌，大清河之水有高過崖岸丈餘者，菏濮以下，壽東以上盡遭淹沒。其他如東平、汶上、平陰、茌平、長清、肥城、齊河、曆城、濟陽、齊東、惠民、濱州、蒲台、利津等州縣，凡係運河及大清河所經之地均被波及。兼因六月下旬七月初旬連日大雨如注，各路山坡溝渠諸水應有運河及大清河消納者，俱因外水頂托，內水無路宣泄，故雖距河較遠之處，亦莫不有泛濫之虞。”半月後，他在另一份奏報中進一步統計說：“黃水由曹濮歸大清河入海，曆經五府二十餘州縣”。按照當時的建製，山東省被劃為十府，其中魯西南西北諸府均淪為災區。