Selama 12 jam, abu vulkanik dan batu apung berdiameter 7 sentimeter (cm) menutupi Pompeii. Warga terpaksa mengungsi untuk menyelamatkan diri. Akan tetapi, sekira 2.000 orang memutuskan bertahan. Mereka menggali tanah atau berlindung di balik batu-batu raksasa dengan harapan erupsi akan berhenti.
Herculaneum sendiri sempat diselamatkan oleh tipuan angin kencang dari barat. Namun, tetap saja tidak ada yang bisa terhindar dari amukan erupsi Vesuvius. Awan raksasa berisi debu panas dan gas, meluncur ke sayap barat Vesuvius di mana Herculaneum berada.
Erupsi akhirnya membakar habis seluruh Herculaneum dan penduduknya. Beberapa di antara penghuni tewas akibat sesak napas, selain karena luka bakar. Awan mematikan tersebut juga diikuti oleh banjir lumpur vulkanik dan batu sehingga Herculaneum hanya tinggal kenangan.
Warga Pompeii yang bertahan, akhirnya tewas pada 25 Agustus 79 pagi karena awan yang terbentuk dari gas beracun. Mereka yang bertahan, meregang nyawa akibat gas beracun tersebut. Tak lama kemudian, banjir batu dan abu merobohkan atap-atap dan tembok kota sehingga mereka tertimbun.
Kedua kota itu baru ditemukan kembali pada abad ke-18. Operasi penggalian berhasil menemukan sebuah patung batu di Herculaneum. Pemerintah Kota Napoli kemudian menggali lebih banyak obyek seni dari sisa-sia Herculaneum. Tak lama kemudian, proyek penggalian ditinggalkan begitu saja.