Une section d'environ 100 mètres du pont Carola, l'un des principaux axes reliant le vieille ville au reste de l'ancienne cité des rois de Saxe, a plongé dans la rivière, emportant notamment les voies du tramway.
La police a décrit "un gros bruit sourd" survenu peu après 03h00 du matin (01h00 GMT). "Le sol a tremblé", a déclaré à la presse le porte-parole de la police locale Thomas Geithner.
Soulagement des premières équipes de secours arrivées sur place : personne ne se trouvait sur ou sous le pont au moment de l'incident.
"Je suis très, très heureux que, d'après ce que nous savons, personne n'ait été blessé", a déclaré Michael Klahre, porte-parole des pompiers.
Le dernier tramway avait traversé le pont vers 02h50, peu de temps avant l'effondrement, évitant de justesse un drame, ont précisé les autorités.
Les images montrent la partie centrale de l'ouvrage couchée dans l'eau, quelques dizaines de mètres plus bas. Outre les lignes de tramway, la voie dédiée à la circulation des piétons s'est également affaissée.
Le tronçon utilisé par les véhicules n'a pas été affecté mais l'ensemble du pont et toute la zone d'accès ont été bouclés. La circulation fluviale a également été interrompue.
Il y a toujours "un risque d'effondrement", selon M. Klahre.
Travaux de rénovation
L'effondrement partiel du pont a également endommagé deux conduites de chauffage, provoquant des coupures d'eau chaude dans la ville de plus de 550.000 habitants.
Une enquête est en cours sur les causes du sinistre mais l'hypothèse d'un acte de sabotage est à ce stade exclue, a assuré la police.
La structure en béton pourrait avoir souffert d'une corrosion causée par une contamination aux chlorures, selon Holger Kalbe, chef du service des ponts et ouvrages d'art de la ville.
Il a toutefois ajouté qu'il ne s'agissait que d'une première "hypothèse", dans l'attente d'analyses des experts dépêchés sur place.
Le pont Carola a été achevé en 1971, à l'époque de l'ex-RDA communiste, et porte le nom de l'épouse, morte en 1907, du roi Albert de Saxe.
La partie du pont qui s'est effondrée devait faire l'objet de travaux l'année prochaine. La section intacte avait déjà été rénovée.
Les premiers éléments de l'enquête accréditant la piste d'un accident, la police a mis en garde contre la diffusion de fausses nouvelles sur les réseaux sociaux.
"Rien ne suggère l'existence d'une comportement criminel à ce stade", a déclaré M. Geithner.
La police a exhorté à ne pas relayer les messages associant notamment le sinistre à la date du 11 septembre, qui est également celle des attentats sans précédent perpétrés en 2001 aux Etats-Unis.
L'Allemagne compte quelque 130.000 ponts, dont beaucoup ont été construits il y a plusieurs décennies, à une époque où le trafic était moins dense.
Les experts soulignent régulièrement la nécessité d'investir davantage pour moderniser les structures les plus anciennes.