其中省会西宁市震感强烈，部分居民上街避险，县消防已出动赶赴震区查看灾情。宁夏银川市，甘肃兰州市，陕西省西安市等地震感强烈。
报道指，门源县震央5公里范围内平均海拔约3,674米，附近人口较为稀疏，距最近的皇城蒙古族乡16公里，距门源县54公里，距西宁市136公里。地震发生后的半小时内，门源县再发生3次馀震，最高达5.1级，震源深度为12公里。
当地市民在微博发布消息可见，地震发生时，屋内吊灯、衣架等，甚至是闭路电视拍下的画面均剧烈晃动，墙身的瓷砖碎裂且散布在地上。民众慌忙逃至室外，有人在寒冷的天气仅穿着内衣；地震之后，大批市民疑因担心会再有强震，驾车上街过夜，交警则在现场维持秩序。