1952年12月3日清晨，倫敦氣象臺報告說，一個冷鋒將在夜間通過，中午氣溫可達6攝氏度，相對溼度約爲70%。當於當地來說，這是個難得的好日子，一個可愛的冬日。
陽光普照之下，英倫三島顯得格外和煦溫暖;北風吹佛之下，人們更是感到心曠神怡。這時，天空不時地出現絨毛狀積雲，將藍天點綴得更爲壯觀、美麗。這種晴朗天氣中偶爾纔有的雲彩門對於英格蘭是十分珍貴的牧業因此成了當地著名的一景。
這一天，從北海吹來的風，吹遍了整個英格蘭，將英國中部的工廠和城市居民住戶的煙囪內冒出來的團團濃煙吹到九霄雲外，因此空氣變得格外清新、潔淨，給人以舒適之感。
傍晚時分，倫敦正處於一股巨大的高壓氣旋的東南邊緣，較爲強勁的北風繞着這個反氣旋順時針吹着。第二天，即12月4日，這個氣旋中心已經移到了倫敦以西幾百公里處，沿着常規的路徑向東南方向移動。上午，風速漸漸變小了，雲層幾乎遮蔽了整個天空。到了中午時分，烏雲把太陽全部遮住，倫敦上空陰霾瀰漫，氣象臺溫度表的讀數爲3.3攝氏度，相對溼度上升爲82%。
即使白天行車，汽車也需打開車燈，小心翼翼行駛。
12月5日，一個異常的情況出現了。倫敦氣象臺的風速表測出了一個非常奇怪的量度--風速表讀數爲零。據專家的估計，此時風速不超過每小時3公里。整個倫敦處於無風狀態，到處都是霧，站在泰晤士河橋上望去，恍如置身於白茫茫的雲端。濃霧中，多加店鋪白天都掌着燈，馬路上少數有經驗的司機開着車燈在行駛。飛機航班被取消，火車只能緩緩移動，只有地鐵仍在快速移動。一些地方的能見度在1米之內，人們剛走幾步便迷失了方向。
圖爲1937年2月12日，著名的巴特西發電廠濃煙滾滾，高聳的大煙囪也成爲了倫敦地標之一。
倫敦是一個工業城市。這裏工廠林立，同時又居住着衆多居民。由於當時工業生產及居民取暖大量燒煤，倫敦城內成千上萬個煙囪排出的未燒盡的煤的餘物--煤氣、煤煙和灰塵直衝天空，排入充滿水汽的空氣中。倫敦城的上空，充滿了難聞的煤煙味。不久，煤煙從空氣中紛紛飄落，大的煙塵顆粒落在屋頂上、街道上，落到了行人的帽子和衣服上。較小的煙塵則隨處漂流，夾帶着煙塵的霧氣，化作一陣黑色的毛毛細雨，其中還夾帶着鵝毛大雪般的片片煤屑。濛濛煙霧，隨着人流四處飄散，同時也進入了室內。整個倫敦沉浸在煙塵煤氣之中。
美麗的泰晤士河谷被濃厚的煙霧籠罩着。在泰晤士河內，停靠着許許多多的船隻。有高高的大船巨舫，也有低懸着的太平底船和小木船。煙霧在梔牆、舷邊流動，殘酷地折磨着生活在這裏的船工。
煙霧穿門入室，鑽進了格林威治區的居民家中，使人們痛苦難忍。在養老院內，那些靠養老金度日、正在火爐旁烤火的老人，更是痛苦不堪。他們呼哧呼哧地喘着粗氣，眼裏不停地流着淚，喉嚨裏燥熱難忍。
在當時，倫敦的霧天一年可達七八十日。曾經客居倫敦的老舍先生將其描繪爲“烏黑的、渾黃的、絳紫的，以致辛辣的、嗆人的”倫敦霧靄。
12月6日，情況繼續惡化。反氣旋停留在英倫三島上空，倫敦處於氣旋的西端，煙霧遮住了整個天空。此時，氣溫降到了零下2.2攝氏度，相對溼度則上升爲100%，而測到的能見度僅爲數米。
倫敦城被黑暗的迷霧所籠罩，馬路上幾乎沒有車，人們小心翼翼地沿着人行道摸索前進。大街上的電燈在煙霧中若明若暗，猶如黑暗中的點點星光。多數店鋪大白天都掌着燈，煤氣燈在煙霧中閃亮，顯得既憔悴又乏力，店主人的面孔在黯淡的燈光下模糊不清。
氣旋停滯不動，煙霧懸浮在城市上空。不僅如此，煙霧還在不斷加濃加厚。工廠不能停工，人們還要生活，工廠的鍋爐，店鋪、家庭的壁爐，還在不斷地冒着濃煙，空氣中的毒素也隨之不斷地增添。這時的霧滴不再是潔淨的水滴，而是混雜着煙塵和煤氣的顆粒。煙霧瀰漫全城，浸染着一切有生命的東西。
當地的居民每天吸入肺腔中的，便是這種被污染了的氣體。走在街道上的行人，不斷用手揉着眼睛，淚水順着面頰流下。此時，凡是人羣聚集之地，均可聽到不停的咳嗽聲。學校的教室裏不時地發出乾咳聲和喘氣聲，老師不得不提高聲調進行授課，但沒講幾句話，自己也咳嗽起來。
就在這一天，美國有位官員到達倫敦。他講述說：“當我們乘坐的飛機抵達倫敦時，因爲倫敦機場煙霧瀰漫，所以飛機只得在倫敦南面32公里的多意奇機場着陸。在機場上，剛一推開機艙門，一股硫磺和煤煙的氣味就迎面撲來。下了飛機，聽人說夜裏在倫敦街道上散步，口中似有金屬的味道，鼻子、咽喉以及眼睛受到了辛辣的刺激，很像剝開洋蔥皮時眼睛所感到的那種刺激。”
12月7日，倫敦的煙霧還是沒有消散的跡象。而且，天氣越來越差，煙霧越來越濃，整個倫敦還是淹沒在昏暗的煙霧之中。由於煤沒有經過充分的燃燒，大量地散發着濃烈的硫磺氣體和煙塵顆粒，因而除了昏暗之外，還出現難聞的惡臭。此時，不少中年人也感到了呼吸困難，甚至一些年輕人也有極度的不適之感。對於患有呼吸道疾病的人來說，置身煙霧之中簡直是一種酷刑。不少人在極度的氣喘之下，因肺部難以吸到氧氣而窒息身亡。
12月9日清晨，災情有了轉機。雖然煙霧依然存在，但氣候已略有好轉。和風從南方輕輕吹來，帶來了潔淨的空氣，沖淡了原有的煙霧。到中午時，溫度表上的讀數已上升，相對溼度也有所降低。
12月10日，一個冷鋒經過英格蘭，強勁的西風帶來了北大西洋的空氣，吹散了籠罩在倫敦上空的煙霧。人們如釋重負，肺部又重新吸進了清新、潔淨的空氣，臉上的陰影頓時一掃而空。
直到災難過去後，倫敦城中的825萬居民才意識到，當代最可怕的一次空氣污染災難曾經降臨到自己頭上。這簡直就像一場夢!是的，在煙霧瀰漫的日子裏，倫敦的居民好像做了一場噩夢。許多人後來回想起來，仍然是不寒而慄。當時，黑雲壓城下的倫敦，在接近地面的空氣中，污染物濃度不斷增加：煙塵濃度最多時達每立方米4.5毫克，比平時高了10倍;二氧化硫最高濃度達到5.4%，比平時高了6倍多。
1953年，在倫敦街頭。一位女士爲她的寵物狗帶上口罩。
數以千計的居民感到了胸悶窒息，並伴有咳嗽、喉痛、心慌、嘔吐等症狀。從煙霧發生的第一天開始，倫敦的死亡人數就在上升，到了第三、四天，發病率和死亡率急劇增加，其中大多數是疾病患者和老年人。
一位叫史密斯的老人，住在倫敦市立公園附近的療養院內。老人雖然過去得過心肌炎症，但經過多年的治療，症狀已經穩定，病情有了好轉。但是，經過倫敦煙霧2天的侵擾，老人感到胸悶難當，心臟部位開始隱隱作痛，全身直冒虛汗，偶爾還有嘔吐現象。起初，療養院內的醫生以爲老人是心肌炎症復發。雖然經過緊急救治，老人的病情繼續加重。6日凌晨，老人終因呼吸極度困難，心臟衰竭離開了人世。
當時24歲的芭蕾舞演員芭芭拉回憶說：“太恐怖了!我從未見過那麼可怕的煙霧。”大霧降臨的那天晚上，芭芭拉和她的未婚夫從一個宴會上驅車回家，儘管車燈開到最亮，但仍看不清道路。她只好下車一邊步行一邊吆喝，引導汽車一寸寸爬行，回到家已是清晨5時許。芭芭拉說，她是穿着晚禮服和高跟鞋走完那20多公里的路程的。
芭芭拉是幸運的，因爲她畢竟活下來了。在大霧持續的5天時間裏，據英國官方的統計，喪生者達5000多人，在大霧過去之後的兩個月內有8000多人相繼死亡。
有科學家對煙霧期內死亡者的年齡、死因做過調查和分析。從死亡者的年齡來看：45歲以上的死亡人數最多，約爲正常時期的3倍;1歲以下的死亡人數其次，約爲正常時期的2倍。從死因上看：因支氣管炎死亡704人，爲正常時期的9倍;因冠心病死亡281人，爲正常時期的2.4倍;因肺結核死亡77人，爲正常時期的5.8倍。除此之外，因心臟衰竭、肺炎、肺癌、流感以及其他呼吸道疾病死亡的也都成倍增長。
煙霧事件發生後，在通往公墓的路上，送喪的隊伍絡繹不絕，許多運屍車在人羣中緩緩穿行。在毒氣的侵襲下，人們似乎已經流盡了淚水，哭啞了嗓子，只是默默無聲地前行。在公墓門前，擁着大堆人羣，購買墓地的人們排起了長隊。突如其來的災變造成的大量死亡，是公墓管理部門始料不及的。在較長一段時間內，他們委實迎接不暇，爲屍滿爲患大傷腦筋。
倖存者的生活也在這次災變中變了樣。成千上萬的人患上了支氣管炎、冠心病、肺結核、心臟病、肺炎、肺癌、流感等各種疾病。在此期間，前往倫敦各大小醫院求診就醫者絡繹不絕，各個醫院人滿爲患，擁擠不堪，醫院的病房和走廊裏都充滿了煙霧受害者的哮喘和咳嗽聲。
1952年12月，當時在正在倫敦舉辦一場農牧業展覽會，參展的動物首先對煙霧產生了反應，350頭牛有52頭嚴 重中毒，14頭奄奄一息，1頭當場死亡。圖爲一頭來自美國的參展綿羊發起高燒，主人用繩子將它的嘴綁住。
當地動物們也遭受到了煙霧的侵害。當時，倫敦正準備展出一羣獲獎的牛。在濃重的煙霧裏，這批牛首當其衝，深受其害。剛開始，他們不吃草，焦躁不安的搖頭、擺尾、跺腳;氣喘吁吁地吐着舌頭，似乎呼吸遇到了極大障礙;繼而渾身酥軟、躺倒在地。沒過多久，他們的呼吸系統和心臟遭到了嚴重損傷，其中一頭老牛當即死亡，另有12頭牛奄奄一息，只好被送進屠宰場，還有160頭牛病情也十分嚴重，急需治療。
此次事件發生後，此後的1956年、1957年和1962年又連續發生了多達12次的嚴重煙霧事件。
