在科学界，比较常见的说法是一个陨星在大约离地6~10公里上空爆炸。

陨星通常是从外太空进入地球，速度通常可达每秒10公里。其在通过大气层时摩擦所产生的热十分巨大，大部分的陨星在到达地面时便已燃烧殆尽或爆炸。一个直径10米的陨石可以产生约2万吨左右的爆炸，相当于投在广岛的核子弹威力。

从20世纪后半开始，对地球大气层的监测让人类开始注意千吨级陨石的空中爆炸。根据美国空军国防支援计画（DefenseSupportProgram）的资料显示，这种爆炸大约一年会发生一次。而类似通古斯那种大小的一千万吨级的是非常罕见的。

彗星撞击说 在天体撞击说的基础上，由于至今未在地上发现陨石，所以通古斯天体的物质成份一直是个谜。在1930年，英国天文学者惠普尔（FrancisJohnWelshWhipple）指通古斯天体很可能是一个小彗星。由于彗星主要由冰与尘埃所组成，在撞击爆炸后就已经蒸发殆尽，所以没有留下一般石质天体会留下的陨石。而且，彗星说也解释了为何通古斯大爆炸后周边地区夜如白昼的现象，这可能是彗尾残留在高空的冰、尘颗粒反射阳光照亮夜空的结果。这一理论在1960年代也普遍获得苏联的通古斯调查员所接受。

1978年，斯洛伐克天文学者克热塞克（ĽuborKresák）提出，通古斯天体可能是来自短周期彗星恩克彗星的碎片。恩克彗星是6月至7月金牛座β流星雨的来源，而通古斯大爆炸的时间点正好处于该流星雨的高峰期，且该撞击体的模拟撞击方向与该流星群的轨道相吻合。已知这类流星通常会在离地表十至数百公里的高空爆炸，这现象一直被军事卫星所观测。

黑洞说 1973年，美国德克萨斯大学的两位科学家杰克逊（Jackson）和赖安（Ryan）提出，通古斯大爆炸是由于一个小型的黑洞（约1023kg）通过地球所引起的。并且断定小型黑洞是在冰岛和纽芬兰岛之间大西洋某地穿过地球的。但由于没有证据显示在黑洞穿出地球时发生的第二次爆炸，所以此假说没有被广泛接受。而后来人们发现黑洞其实一直在向外发射出大量的X射线和γ射线。根据史提芬·威廉·霍金所提出的理论，黑洞质量越小，“蒸发”越快。这样小质量的黑洞早在到达地球以前就“蒸发”殆尽了。

反物质说 1965年，三位科学家（Cowan、Atluri、和Libby）提出通古斯大爆炸是由一个从太空坠落的反物质所造成的。他们还认为，半克铁和半克“反铁”相撞，便足以产生相当于广岛核子弹的威力。但一如其他很多解释，这种解释同样未能解释在当地找到的陨石和当地多种元素含量异常的现象。而且，现在没有充分证据证明反物质的存在。如果反物质存在的话，它们应当会在与物质相遇爆炸时，放出大量的γ射线。但一直没有找到因此发出的γ射线。

飞碟说 飞碟说最早在1945年，由当时苏联的军事工程专家亚历山大·卡萨茨夫（AleksanderKazantsev）提出。他的灵感来源于二战中在日本爆炸的核子弹。他觉得通古斯大爆炸中那雷鸣般的爆炸声，沖天的火柱，剧烈的地震，强大的冲击波和光辐射都和核爆非常相像。于是他在1945年8月提出了核爆说。主张通古斯大爆炸是一场核爆。进一步地，他在1946年大胆地提出这场核爆是由一艘访问地球的外星飞船所引起的。

此解说引起了很多不明飞行物（UFO）迷的极大兴趣。从此通古斯大爆炸就和地外智慧生命有了紧密的联繫。有人认为爆炸是因为外星飞船核爆引起的，也有认为是飞船解体，也有人认为是外星智慧用雷射探测地球，更有人认为是外星人通过通古斯大爆炸为地球解决了一次不明的灾难……凡此种种，不胜枚举。但由于这种解释非常能吸引人的好奇心，所以一直比较流行。甚至有人称通古斯是俄罗斯的罗斯威尔 。

其他假说 作为20世纪最大的不解之谜之一的通古斯大爆炸，吸引了无数科学家的研究。因此便有了上百种的假说和解释，但所有的这些假说都不能给所有的怪异现象作出完满的解答。其中较为着名的理论解释和假说有：

尼古拉·特斯拉远距离输电实验的假说

上世纪20年代的陨石撞地说和陨石爆炸气化学说

1930年的彗星彗核爆炸学说

1932年的宇宙尘埃与地球相撞说

1934年的彗尾撞击地球说

1945年的外星宇宙飞船发生核爆炸说

1946年的火星人飞船爆炸说

1947年的反物质陨石湮灭说

1959年的行星核心碎片撞地学说

1961年的外星飞碟解体说

1962年的流星引起地球电离层破坏学说

1964年的外星智慧型文明利用宇宙雷射探测地球生命说

1965年的外星雪人飞船入侵地球假说

1966年白矮星的恆星超密度碎片陨落撞地假说

1967年的自然闪电引起甲烷气体爆炸说

1968年易燃气体爆炸及水分解说

1969年宇宙间反物质彗星坠落说

1993年再次出现了冰陨石坠落假说

1995年出现了反物质进入地球大气引起爆炸的假说

1995年的碳球陨石撞地爆炸说

1996年的小行星坠落说

1996年的铱含量极高行星撞地学说

2009年幽浮牺牲自己救地球说