Cơn sốt vàng California bắt đầu ở Sutter's Mill, gần Coloma.[4] Ngày 24 tháng 1 năm 1848, John Marshall, một quản đốc làm việc cho Sacramento pioneer John Sutter, đã tìm thấy ánh kim loại trong một bánh xe nước của nhà máy gỗ Marshall trên sông America.[5] Marshall đã mang mẫu mà ông tìm thấy đến cho John Sutter, và cả hai đã kiểm nghiệm mẫu kim loại. Kết quả kiểm tra cho thấy đó là vàng, Sutter bày tỏ sự thất vọng rằng ông muốn giữ kín tin tức ấy vì ông sợ những điều không hay có thể xảy ra đối với kế hoạch của ông về một viễn cảnh nông nghiệp nếu người ta lật tung vùng đất này để tìm vàng.[6] Tuy nhiên, các tin này sớm phát tán rộng rãi và được nhà xuất bản báo San Francisco và Samuel Brannan xác nhận chính thức là có thật vào tháng 3 năm 1848. Câu nói nổi tiếng nhất về Cơn sốt vàng California là của Brannan; sau đó ông xây dựng nhanh chóng một cửa hàng bán các vật tư phục vụ ccho tìm kiếm vàng,[7] Brannan rảo quanh các đường phố San Francisco, cầm trên tay một hủ vàng và hô to "Gold! Gold! Gold from the American River!"[8]

Vào lúc vàng được phát hiện, California là một phần lãnh thổ México của Alta California, được nhượng lại cho Hoa Kỳ sau khi kết thúc chiến tranh Mexico-Hoa Kỳ bởi Hòa ước Guadalupe Hidalgo ngày 2 tháng 2 năm 1848.

Ngày 19 tháng 8 năm 1848, New York Herald là tờ báo lớn đầu tiên ở bờ đông thông báo về việc phát hiện ra vàng. Ngày 5 tháng 12 năm 1848, Tổng thống James Polk xác nhận việc phát hiện ra vàng này đến Quốc hội Hoa Kỳ.[9] Không lâu sau đó, các làn sóng di dân từ khắp thế giới, mà sau này gọi là "forty-niners", đến Gold Country of California hay "Mother Lode". Đúng như lo sợ của Sutter, ông ta đã phá sản; các công nhân của ông bỏ việc để đi tìm váng, và những người chiếm đất đã lấy đất của ông và ăn cắp mùa màng và gia súc của ông.[10]

San Francisco từng là một khu định cư nhỏ trước khi cơn sốt tìm vàng bắt đầu. Khi người dân đã học được cách tìm vàng, nó là nơi đầu tiên trở thành thị trấn ma do tàu và việc kinh doanh bị bỏ hoang,[11] nhưng không lâu sau lại bùng phát khi những người mới di cư đến. Dân số của San Francisco bùng nổ từ khoảng 1.000[12] năm 1848 đến 25.000 người năm 1850.[13] Thợ mỏ sống trong các lều, wood shanties, hoặc boong cabin tháo dỡ từ tàu bỏ hoang.[14] Bất cứ nơi nào vàng được phát hiện, hàng trăm thợ mỏ có thể hợp tác để xây một trại và đặt cọc tuyên bố của họ. Với các tên gọi như Rough và Ready và Hangtown (Placerville, California), mỗi trại thường sở hữu một saloon riêng và sòng bạc.[15]

Như những gì đã từng được xem là "cơn sốt vàng bậc nhất thế giới",[16] không có một cách dễ dàng nào để đến California; forty-niners phải đối mặt với những khó khăn và thậm thí là cái chết trên đường đi. Đầu tiên, hầu hết Argonaut họ đi bằng đường biển. Từ bờ biển đông, các tàu buồm đi vòng qua mũi Nam Mỹ phải mất từ 5 đến 8 tháng,[17] và trải qua 33.000 km (18.000 dặm). Một cách khác là đi tàu buồm qua phía Đại Tây Dương của Isthmus of Panama, dùng canoe và bằng la mất một tuần qua rừng rậm, và sau đó đến bờ Thái Bình Dương, chờ tàu buồm để đến San Francisco.[18] Cũng có một tuyến đường khác qua Mexico bắt đầu từ Veracruz. Nhiều người tìm vàng sử dụng các tuyến đường trên bộ trên khắp nước Mỹ, đặc biệt là dọc theo California Trail.[19] Các tuyến đường như thế này có những hiểm họa chết người như sốt thương hàn và dịch tả.[20]

Để đảm bảo việc vận chuyển những người đến đây, các tàu chở hàng hóa từ khắp thế giới cũng đến San Francisco. Thuyền trưởng các tàu này đã nhận thấy rằng thủy thủ của họ cũng có tham vọng tìm vàng. Các cảng của San Francisco trở thành "rừng buồm", khi hàng trăm tàu bè bị bỏ phế. Giới kinh doanh San Francisco biến các tàu bỏ phế thành nhà kho, cửa hàng, quán rượu và khách sạn và một nhà tù.[21] Nhiều tàu trong số đó sau này bị phá hủy và được sử dụng cho san lấp để có đất xây dựng ở boomtown.

Trong vòng vài năm, cũng có một số lượng lớn người thăm dò đi về phía bắc của Bắc California, đặc biệt là các quận Siskiyou, Shasta và Trinity ngày nay.[22] Việc phát hiện ra vàng cốm tại vị trí mà ngày nay là Yreka năm 1851 đã khiến hàng ngàn người tìm vàng đến đây bằng Siskiyou Trail[23] và trên khắp các quận phía bắc của California.[24] Những người định cư ở khu vực tìm vàng như Portuguese Flat trên sông Sacramento, bắt đầu xuất hiện và sau đó thì giảm dần. Thị trấn của thời kỳ Cơn sốt vàng của Weaverville ven sông Trinity River ngày nay vẫn còn chùa Đạo giáo cổ nhất ở California, một biểu tượng của các thợ mỏ Trung Quốc đã đến đây. Trong khi không có nhiều các thị trấn ma trong thời kỳ Cơn sốt vàng vẫn còn tồn tại, phần còn lại của thị trần từng nhộn nhịp Shasta đã được bảo tồn trong Công viên lịch sử bang California ở miền bắc California.[25]

Vàng cũng được tìm thấy ở Nam California nhưng có quy mô nhỏ hơn. Vàng được phát hiện đầu tiên ở Rancho San Francisco ở phía bắc của dãy núi thuộc Los Angeles, năm 1842, trước phát hiện của Marshall 6 năm, trong khi California vẫn còn là một phần của Mexico.[26] Tuy nhiên, các mỏ đầu tiên này, và sau các mỏ được phát hiện sau đó ở các dãy núi thuộc Nam California được thông báo rằng có ít giá trị kinh tế.[26]

Đến năm 1850, hầu hết loại vàng ở những nơi dễ thu hồi đã được khai thác, và người ta chuyển hướng đến những nơi khó khăn hơn. Khi độ khó tăng cao, người Mỹ bắt đầu đuổi những người nước ngoài ra khỏi những nơi dễ khai thác còn lại. Một đạo luật bang California mới được thông qua theo đó các thợ mỏ người nước ngoài phải đóng thuế 20 đô la mỗi tháng (610 USD mỗi tháng theo giá trị năm 2020), và những người tìm kiếm thăm dò người Mỹ bắt đầu tổ chức tấn công người nước ngoài, đặc biệt là Mỹ Latin và Trung Quốc.[27] Thêm vào đó, một lượng lớn những người mới đến đã đuổi những người Mỹ bản địa ra khỏi khu vực săn bắn, đánh bắt cá và hái lượm truyền thống của họ. Để bảo vệ nhà cửa và sinh kế, một số người Mỹ bản địa tấn công lại những người thợ mỏ. Chính điều này đã tạo nên các cuộc tấn công vào các làng của người Mỹ bản địa, ngoài một số bị bắn còn bị tàn sát.[28] Những người thoát khỏi cuộc tàn sát nhiều lần không thể sống sót vì không có khu vực hái lượm thức ăn và họ chết vì đói. Nhà văn và cũng là nhà viết tiểu thuyết Joaquin Miller đã miêu tả một cách sinh động các cuộc tấn công như thế này trong quyển bán tự truyện của ông, Life Amongst the Modocs.[29]