אחיו של צאלח עומר ברגותי, המחבל שביצע את הפיגוע בסמוך לעפרה בחודש שעבר, נעצר על ידי צה"ל, כך דווח הבוקר (שבת) בסוכנות הידיעות הפלסטינית "שיהאב". כוחות צה"ל פשטו לפנות בוקר על כפר קובר מצפון לרמאללה, ועל פי הדיווח איימו להרחיק את משפחתו של המפגע לעיר יריחו, תוך שלושה ימים, אם לא תסגיר את בנה המבוקש. על פי הדיווח, במהלך הפשיטה נעצרו כמה צעירים, בהם גם אחיו הצעיר של המבוקש, מוחמד ברגותי בן ה-17.
בחודש שעבר פורסם כי בתום פעילות מודיעינית ומבצעית מאומצת של שירות הביטחון הכללי, צה"ל ומשטרת ישראל וימ״מ, חוסל המחבל שביצע את הפיגוע בעפרה, צאלח עומר ברגותי בן ה-29. ארגון חמאס אף פרסם הודעה רשמית, בה הודה כי ברגותי הוא זה שחוסל. מדובר בבנו של בכיר חמאס, עומר ברגותי, שהיה אסיר בישראל במשך 25 שנים. מקורות פלסטינים דיווחו, כי כוחות צה״ל נכנסו לבית המשפחה.
בנוסף, נעצרו מספר חשודים נוספים בביצוע פיגוע הירי, בו נפצעו שבעה אזרחים ישראלים, בהם שירה איש-רן, שנשאה ברחמה את בנה עמי-עד ז"ל, שיולד ונפטר לאחר ארבעה ימים בבית החולים.
ברגותי ניסה להימלט תוך ניסיון לפגוע בכוחותינו, ואז נורה ונהרג. בנוסף, כאמור, נעצרו עוד מספר חשודים במעורבות בביצוע הפיגוע. העצורים הועברו לחקירת שב״כ. "שירות הביטחון הכללי יחד עם צה״ל ומשטרת ישראל, ימשיכו לפעול בנחישות נגד מבצעי פיגועים והמסייעים להם ולשמירה על ביטחון מדינת ישראל ואזרחיה", נמסר מהשב"כ.
השר לבטחון פנים גלעד ארדן צייץ בחשבון הטוויטר שלו: "בוקר של גאווה ועצב. מצדיע וגאה ללוחמי משטרת ישראל של הימ״מ שסגרו חשבון וחיסלו הלילה את המחבל הנתעב שרצח את קים וזיו הי״ד וגם חיסלו את אחד המחבלים הארורים מהפיגוע הקשה בעופרה. עצב כבד על מותו של הפעוט עמיעד ישראל הי״ד. עם הנצח לא מפחד מדרך ארוכה".