Catherine O'Leary dường như là vật tế thần hoàn hảo: Cô ấy là một người nghèo, người nhập cư Công giáo Ai-len. Trong nửa sau của thế kỷ 19, tình cảm chống người Ai len diễn ra mạnh mẽ trên khắp Hoa Kỳ và ở Chicago. Nó càng được bổ sung khi mà quyền lực chính trị ngày càng tăng về tay người gốc Ireland trong thành phố. Câu chuyện này được lưu truyền, ngay khi mà đám cháy chưa được dập tắt, được ghi nhận trong lần đầu trên tờ Chicago Tribune. Năm 1893, phóng viên Michael Ahern hủy bỏ câu chuyện "Con bò và chiếc đèn lồng", thừa nhận đó là bịa đặt.

Câu chuyện con bò và đám cháy được đặt ra để đổ cho nhà Catherine O'Leary và được giải thích bởi Richard F. Bales: một đám cháy xảy ra ở nhà kho nhà Patrick và Catherine O'Leary, lan ra toàn TP Chicago. Khi đám cháy đang cháy, câu chuyện luôn được nhằm vào O'Leary. Người ta nói rằng ngọn lửa bùng lên khi O'Leary đang vắt sữa một con bò, nó đá vào chiếc đèn lồng, bắt lửa lên rơm và sau đó cháy toàn bộ chuồng trại. Điều này bị gia đình O'Leary phủ nhận, khi nói rằng họ đang ngủ khi đám cháy bùng phát, nhưng câu chuyện về những con bò bắt đầu lan rộng toàn thành phố. O'Leary sau đó được minh oan.

Nhà sử học nghiệp dư Richard Bales cũng gợi ý rằng, đám cháy có thể bắt nguồn do Daniel "Pegleg" Sullivan, người đầu tiên báo cháy, đốt chuồng ngựa khi ăn cắp sữa. Các nhận định của Bales là không nhất quán. Nhân viên Thư viện Công cộng Chicago đã chỉ trích quan điểm của Bales trên trang web về đám cháy này.

Anthony DeBartolo thì báo cáo về những bằng chứng trên tờ Chicago Tribune rằng Louis M. Cohn có thể gây cháy khi đang chơi xúc xắc. Theo Cohn, vào lúc cháy, cậu đang đánh bạc trong chuồng bò của O'Learys với con trai của họ và một số chàng trai khác. Khi bà O'Leary vào chuồng để đuổi những đứa trẻ đi vào khoảng 9h00, trên đường rút chạy, họ va phải chiếc đèn khiến nó bị đổ, mặc dù Cohn nói rằng cậu vẫn đủ thời gian để gom lại tiền. Sau cái chết của ông vào năm 1942, để lại thừa kế $ 35,000 cho trường Báo chí Medill tại Đại học Northwestern. Thừa kế trên được trao vào 28/9/1944 cùng với lời thú nhận của ông.

Một lý thuyết khác, lần đầu tiên được đề xuất vào năm 1882 bởi Ignatius Donnelly L. trong quyền "Ragnarok: Thời đại của Lửa và Sỏi", là Vụ cháy KK Chicago đã được gây ra bởi một trận mưa sao băng. Tại một hội nghị năm 2004 của Tổng công ty hàng không vũ trụ và Viện Hàng không Vũ trụ Mỹ, kỹ sư và nhà vật lý Robert Wood cho rằng đám cháy bắt đầu khi sao chổi Biela của bay qua Midwest. Có bốn vụ cháy lớn đã diễn ra trong cùng một ngày, tất cả trên bờ hồ Michigan (xem Sự kiện liên quan) gợi lên về một nguyên nhân chung. Các nhân chứng cho biết nhìn thấy sự tự bốc lửa, ít khói, "quả cầu lửa" từ trời rơi xuống và các ngọn lửa màu xanh. Theo Wood, các chứng cứ này cho thấy rằng các vụ cháy là do khí metan thường được thấy trong các sao chổi.

Tuy nhiên, thiên thạch không được coi là nguồn gây cháy hoặc làm lan truyền cháy và chúng thường bị nguội khi rơi xuống đất, do đó lý thuyết này đã không giới khoa học tán đồng. Nguyên nhân chung cho các đám cháy ở miền Trung Tây nước Mỹ có thể do trong thực tế rằng khu vực này đã trải qua một mùa hè khô hạn như rang, vì vậy những cơn gió trong buổi tối đó có thể khiến đám cháy nhanh chóng phát triển và lan rộng khi có sự cháy bắt nguồn từ các nguồn gây cháy có sẵn, vốn rất phong phú trong khu vực. Hỗn hợp mêtan - không khí trở thành chất cháy chỉ khi nồng độ mêtan vượt quá 5%, lúc này hỗn hợp cũng trở nên bùng nổ. Mêtan ở thể khí nhẹ hơn không khí và do đó không tích tụ gần mặt đất; bất kỳ sự tích tụ nào của mêtan trong không khí sẽ nhanh chóng bị phân tán. Hơn nữa, nếu một mảnh vỡ của một sao chổi băng tấn công Trái đất, kết quả là: do cường độ chịu lực kéo kém, nó sẽ bị phân huỷ tầng khí quyển cao dẫn đến sự nổ trên không trung, tương tự như vụ nổ Tunguska.