O colapso destruiu quatro faixas de tráfego em um trecho elevado da estrada. Não há relatos de feridos.
A ocorrência foi na Interestadual 95 (I-95), uma das principais vias da costa leste dos Estados Unidos. Seus mais de 3.000 quilômetros conectam o estado do Maine, no extremo nordeste do país, a Miami, a maior cidade da Flórida, no sudeste.
"Os bombeiros chegaram ao local e encontraram um incêndio intenso em um veículo; não sabemos que tipo de veículo era", disse o capitão Derek Bowmer, do Departamento de Bombeiros de Filadélfia, em uma coletiva de imprensa.
Segundo Bowmer, a situação está sendo considerada um incidente de manuseio de materiais perigosos, mas ele não pôde confirmar os relatos de que o veículo em chamas era um caminhão-tanque.
A imprensa local informou que a Polícia de Filadélfia e a Agência de Álcool, Tabaco, Armas de Fogo e Explosivos (ATF) estavam procurando o motorista do veículo relacionado ao incêndio, cujo paradeiro é desconhecido.
Um porta-voz da ATF disse à AFP que sua divisão em Filadélfia "está apoiando a investigação" e encaminhou perguntas adicionais ao Departamento de Bombeiros, que se recusou a fazer comentários.
A I-95 permanece fechada nos dois sentidos na área de Filadélfia, de acordo com as autoridades.
A reconstrução do trecho destruído pode levar semanas, sendo um cenário de pesadelo tanto para os viajantes diários quanto para os turistas, pouco antes do início da temporada de férias de verão.
O secretário de Transporte dos Estados Unidos, Pete Buttigieg, ofereceu "qualquer assistência" que seu departamento possa fornecer para ajudar na recuperação e reconstrução, em mensagem no Twitter.
As imagens de televisão mostraram chamas e fumaça provenientes da seção desabada da I-95, com partes da pista elevada caindo sobre as faixas de baixo.
Uma porta-voz da cidade disse à AFP que um "grande incêndio debaixo da I-95" provocou o colapso da estrada, mas não atribuiu isso a nenhum veículo. Ela acrescentou que o fogo foi declarado "sob controle".
Segundo a imprensa local, o incêndio começou por volta das 06h20 locais, quando o tráfego de domingo costuma ser escasso.
As faixas em direção ao sul, embora ainda estejam de pé, estão "comprometidas" pelas altas temperaturas e focos de incêndio, acrescentou Bowmer.
"A I-95 será afetada por um longo tempo", disse Tumar Alexander, diretor-geral de serviços públicos de Filadélfia, segundo o jornal The Philadelphia Inquirer.