הפיצוצים אירעו כשלוש שעות לאחר שהמנצחים חצו את קו הסיום, אבל באיזור נכחו עוד מתחרים וצופים רבים. כוחות הצלה ובטחון זרמו תוך זמר קצר למקום, פצועים רבים התרוצצו ממקום למקום והנשיא ברק אובמה קיבל הודעה בהולה על האירוע, שקרה בסיום מירוץ בו השתתפו כ-27 אלף רצים.
על אף שבתחילה לא נמסרה הודעה על קבלת אחריות והבהרה חד משמעית כי מדובר בפיגוע, כוחות הבטחון במקום מיהרו לבדוק אם פוזרו במקום גם חומרים רעילים. המרחב האווירי סביב האיזור כולו הוכרז כאסור לטיסה ומפרסומים ראשוניים נודע כי הפיצוצים בוצעו בעזרת מטעני נפץ קטנים וניידים, ייתכן שבתוך תיקים או שקיות שהובאו למקום. בסריקות נמצאו שני מטענים נוספים.
הכוננות הוגברה בכל רחבי ארצות הברית וכן במדינות אחרות ברחבי העולם, ביניהן אנגליה. "בהתחלה בכלל לא ידענו אם מדובר בזיקוקים או בפיצוץ מסוג אחר. ראיתי ערימה של בני אדם, זכוכית שבורה והמון דם", סיפר אחד העדים. גורמי בטחון ביקשו מהציבור להימנע מלהגיע למקומות התקהלות.
"פיצוצים במרתון בוסטון? התמונות האלה מוכרות לי באופן מפחיד", הגיב פורוורד קליבלנד עומרי כספי, הישראלי הראשון והיחיד ב-NBA, בעמוד הטוויטר שלו. "אני מתפלל לשלומם של כל הרצים והצופים".
"התפילות שלי עם כל מי שנפגע במרתון בבוסטון", הוסיף לברון ג'יימס. "מה לעזאזל לא בסדר עם בני אדם?! זה פשוט עצוב". פאו גאסול, פורוורד הלייקרס, רשם: "יש דברים שלעולם לא אצליח להבין. זה פשוט עצוב". ראג'ון רונדו, רכז בוסטון, כתב: "שולח את תפילותיי לעיר".