Faits: A. Entre le 23 et le 24 avril 2010, X._ et Y._, élèves de l'école Z._, ont fait une chute mortelle alors qu'ils participaient à une fête organisée par un groupe d'élèves sur le plateau de Prafandaz, près de Leysin. Le Juge d'instruction ad hoc de l'arrondissement de l'Est vaudois a ouvert une enquête, d'office et sur plainte de D._, père de Y._. La procédure a été reprise par le procureur ad hoc du Ministère public de l'arrondissement de l'Est vaudois (ci-après: le Ministère public). Par mandat du 8 février 2011, A._ (directeur de l'école Z._), B._ (responsable du campus) et C._ (responsable de la faculté) ont été cités à comparaître le 24 mars 2011 en qualité de personnes appelées à donner des renseignements au sens de l'art. 178 du code de procédure pénale suisse (CPP; RS 312.0). Par courrier du 24 février 2011, les prénommés ont demandé à pouvoir consulter l'intégralité du dossier de la cause avant leur audition. Le Ministère public a rejeté cette requête par décision du 1er mars 2011. B. Statuant sur recours de A._, B._ et C._, la Chambre des recours pénale du Tribunal cantonal du canton de Vaud (ci-après: le Tribunal cantonal) a réformé cette décision en ce sens que les prénommés étaient autorisés à consulter le dossier avant leur audition. Cette autorité a considéré en substance que l'audition des intéressés en qualité de personnes appelées à donner des renseignements selon l'art. 178 let. d CPP les touchait directement dans leurs droits, de sorte que la qualité de partie devait leur être reconnue en application de l'art. 105 al. 2 CPP. A l'instar d'un prévenu, ils avaient donc le droit de consulter le dossier avant leur première audition en vertu de l'art. 101 al. 1 CPP, car ce droit avait déjà été reconnu à la partie plaignante. C. Agissant par la voie du recours en matière pénale, le Ministère public central du canton de Vaud demande au Tribunal fédéral d'annuler cet arrêt et de confirmer l'ordonnance du 1er mars 2011. Les parties intéressées D._, E._, F._ et G._ se rallient aux arguments développés dans le recours et concluent à son admission. Le Tribunal cantonal se réfère aux considérants de son arrêt. A._, B._ et C._ se sont déterminés le 22 août 2011, concluant au rejet du recours. 