Предвестником извержения стало сильное землетрясение, произошедшее 5 февраля 62 года н. э. и описанное, в частности, в "Анналах" Тацита. Бедствие нанесло большой урон городу, практически все постройки в той или иной степени были повреждены. Большая часть зданий была отремонтирована, однако некоторые сохранили повреждения до самой гибели города в 79 года.

Извержение Везувия началось днём 24 августа 79 года и длилось около суток, о чём свидетельствуют некоторые сохранившиеся манускрипты "Писем" Плиния Младшего. Оно привело к гибели трёх городов - Помпеи, Геркуланум, Стабии и нескольких небольших селений и вилл. В процессе раскопок выяснилось, что в городах всё сохранилось таким, каким было до извержения. Под многометровой толщей пепла были найдены улицы, дома с полной обстановкой, останки людей и животных, которые не успели спастись. Сила извержения была такова, что пепел от него долетал даже до Египта и Сирии.

Из 20 000 жителей Помпей в зданиях и на улицах погибло около 2000 человек. Большинство жителей покинуло город до катастрофы, однако останки погибших находят и за пределами города. Поэтому точное число погибших оценить невозможно.

Среди погибших от извержения был Плиний Старший, из научного интереса и из желания помочь страдавшим от извержения людям пытавшийся приблизиться к Везувию на судне и оказавшийся в одном из очагов катастрофы - у Стабии.