El Sol emite llamaradas solares de gran intensidad en el máximo de su ciclo solar de 11 años. Llamaradas como las del evento Carrington se han registrado en otros momentos de la historia, como en 2012, pero estas emisiones rara vez golpean a la Tierra. La única registrada que sí lo hizo fue la del 28 de agosto de 1859, que duró hasta el 5 de septiembre.
Este evento generó muchos fenómenos en la Tierra. Todo empezó el día 28: se vieron auroras boreales en latitudes muy bajas en comparación a las habituales, distinguibles claramente en Florida, Madrid, Roma o Colombia. El pico de la actividad solar inutilizó además el servicio de telégrafo que se había instalado en 1843 en Norteamérica: la carga eléctrica de la atmósfera era tan grande que indujo corrientes en los cables, quemando los equipos.
Las condiciones que llevaron a este evento son bastante únicas. La primera fue una eyección de partículas que tuvo lugar en una zona con numerosas manchas solares, y que tardó entre 40 y 60 horas en llegar a la Tierra. Pese a ser una tormenta solar especialmente fuerte, no podría haber generado por sí sola las perturbaciones que se registraron. Este primer campo venía acompañado de un campo magnético helicoidal que llegó a la Tierra con la misma polarización que el campo terrestre y se invirtió en 15 horas. Al mismo tiempo, otra eyección de materia tuvo lugar en el Sol, y esta segunda tardó solamente 17 horas en llegar a la Tierra. Fueron las dos tormentas en conjunto las que provocaron los mayores efectos durante el evento, y no solo por la radiación solar, sino porque la torsión del campo magnético de la Tierra generó una gran cantidad de electricidad — algo parecido a abrir una botella con un sacacorchos y que salga todo el contenido de golpe.
Se cree que la llamarada solar no solo generó radiación normal, sino que además generó radiación gamma y rayos X. La segunda llamarada apuntaba hacia el polo sur de la Tierra, con lo que el caos geomagnético no tardó en manifestarse: el campo magnético, que suele estar a 60.000 kilómetros de la Tierra, fue comprimido hasta los 7.000, alcanzando posiblemente la estratosfera. Cuando el cinturón de radiación de Van Allen desapareció temporalmente, una gran cantidad de electrones y protones se descargó hacia la Tierra, lo que pudo haber sido lo que generó las auroras boreales en latitudes bajas. Según los cálculos, esta descarga de energía consumió el 5% del ozono estratosférico, que tardó cuatro años en regenerarse. Dos días después, el campo magnético de la Tierra se restauró por completo.
Si un evento como este volviese a repetirse hoy en día, destrozaría la mayoría de la tecnología moderna. Podemos especular qué pasaría comparando los efectos de tormentas mucho menos potentes en la tecnología actual: muchos satélites de comunicaciones han sido dañados, incluso los diseñados para resistir la radiación del espacio. Los sistemas de la superficie terrestre, por el contrario, no están diseñados para resistir esta radiación, en especial la red eléctrica: los transformadores podrían sobrevivir a la tormenta geomagnética, pero la perturbación de la toma de tierra induciría cargas en los ciclos de 50-60 Hz, dañando gravemente todos los equipos conectados a la red. Por ejemplo, en 1989 una tormenta solar mucho menos intensa provocó que la planta hidroeléctrica de Quebec se detuviera durante más de nueve horas. Otro caso interesante ocurrió en 1994, cuando otra tormenta provocó graves interferencias en la red móvil.