חובשים ופרמדיקים של מד"א שהגיעו לזירה העניקו לארבעת הפצועים טיפול רפואי ופינו אותם לבתי החולים הדסה עין כרם והדסה הר הצופים, כאשר אחד מהם במצב אנוש וסובל מפגיעת ראש קשה. בהגיעו לבית החולים, לאחר שביצעו בו פעולות החייאה בשטח, נאלץ צוות יחידת הטראומה לקבוע את מותו.
שלושת הפצועים הנוספים מטופלים ביחידת הטראומה בהדסה עין כרם, ביניהם בן 46 במצב בינוני ובהכרה, ושניים נוספים בשנות ה-30 לחייהם במצב קל.
חובש בכיר על אופניים של מד"א המוצבים בעיר העתיקה ברוך ויסמן סיפר: "אחד הפצועים היה מחוסר הכרה והשני בהכרה מעורפלת. הענקנו להם טיפול רפואי מציל חיים מידי בשטח ומיד העלינו אותם לטרקטורון ופינינו אותם לניידות טיפול נמרץ שהמתינו סמוך לרובע היהודי ומשם פונו לבתי החולים. מצבו של אחד מוגדר אנוש והשני קשה. פינינו אותם לבית החולים שערי צדק ולהדסה הר הצופים. 3 פצועים נוספים במצב קל פונו באמבולנס משטרתי".
כוחות גדולים של משטרה, מג"ב ויחידות מיוחדות הוזעקו לסרוק את האזור כולו. המשטרה החלה באיסוף מצלמות אבטחה באזור הר הבית במטרה להתחקות אחר התנועות של המחבל, ונבדק האם קיבל סיוע. בתוך כך, מפקד מחוז ירושלים ניצב דורון תורג׳מן הגיע לזירה וקיים הערכת מצב.
כמו כן, ראש הממשלה, נפתלי בנט, שוחח עם השר לביטחון הפנים, עמר בר-לב, ועם מפכ"ל המשטרה, רב-ניצב יעקב שבתאי ועודכן בפרטי הפיגוע. בנט הנחה להגביר את ההיערכות במרחב ירושלים במטרה למנוע פיגועים נוספים.
התרעות פיקוד העורף