Godstoget, som fraktet farlig propangass, sporet av og eksploderte i landsbyen Hitrino, ifølge lokale medier.
Den kraftige eksplosjonen raserte minst 20 bygninger og jernbanestasjonen i landsbyen. Godstoget hadde 24 tankvogner med gass.
Fem personer er bekreftet omkommet i eksplosjonen, og over 20 andre blir behandlet på sykehus med brannskader og andre skader.
Rundt 800 mennesker er evakuert fra sine hjem, og rundt 150 brannmannskaper deltar i slukkingen og søket etter flere omkomne eller skadde.
Artikkelen fortsetter under bildet.
– Traff kraftledning
Eksplosjonen ble trolig forårsaket av at to av tankvognene som sporet av traff en kraftledning, ifølge politiet.
– To eksplosjoner har forårsaket kraftig brann og har ødelagt minst 20 bygninger, sier innenriksminister Georgi Kostov til Reuters.
– Det er mange skadde. Mange med brannskader, sier han.