Se trata del acto terrorista más grave que haya sufrido Italia tras la Segunda Guerra Mundial, en el que murieron 85 personas y más de 200 resultaron heridas.
Inmediatamente después del atentado, el Gobierno presidido por Francesco Cossiga y las fuerzas de policía atribuyeron la explosión a causas fortuitas y, más tarde, la atribuyeron a las Brigadas Rojas.
Se probó que los servicios secretos del estado habían puesto pistas falsas para entorpecer las investigaciones. En años posteriores, causó numerosas polémicas y aparecieron teorías conspiratorias relacionadas con la llamada estrategia de la tensión.
Lentamente y, gracias al impulso civil de la Asociación de familiares de víctimas de la matanza de la estación de Bolonia se llegó a una sentencia definitiva de casación el 23 de noviembre de 1995. Fueron condenados a cadena perpetua, como ejecutores del atentado, los terroristas neofascistas Valerio Fioravanti y Francesca Mambro, quienes siempre se han declarado inocentes. Otras personas como el General del SISIMI y miembro de la P2 Pietro Musumeci fueron condenadas a varios años de cárcel debido a las pistas falsas que proporcionaron. Licio Gelli se refugió en Suiza para evitar su procesamiento.
Los organizadores de la masacre y su intencionalidad concreta nunca se han descubierto. Durante los juicios los representantes del estado se refugiaron en el "secreto de estado" para ocultar información. El neofascista Vincenzo Vinciguerra (quien cumple cadena perpetua por el atentado de Peteano de 1972) testificando en los juicios, declaró que una "estructura oculta", "dentro del Estado mismo" y vinculada con la OTAN, estaba dando una "dirección estratégica" a todos esos atentados. Esta organización se dio a conocer bajo el nombre de Gladio.