מהשב״כ ומהמשטרה נמסר לפני זמן קצר כי תהליך זיהוי המחבלים הסתיים, וכי המחבלים אשר ביצעו את פיגוע הירי הם: מותנא עומר, בן 20, תושב קביבה שבאזור בנימין, ללא מעצרים קודמים. מחמד טהה, בן 21, תושב קטנה שבאזור בנימין. השניים לא מוכרים למערכת הביטחון, ללא עבר ביטחוני וללא מעצרים קודמים. הם חוסלו בזירת הפיגוע על ידי חייל ואזרח חמוש. חקירת הפיגוע נמשכת.
שני המחבלים שביצעו את הירי נוטרלו ככל הנראה על ידי חייל צה"ל שהיה במקום ואזרח עם רישיון לנשק. כוחות משטרה גדולים ממחוז ירושלים וכוחות שב"כ במקום מבצעים סריקות אחרי חשודים נוספים. בעקבות הירי נסגרו המעברים סביב ירושלים.
לפי העדויות שנאספו בזירה הקשה שני המחבלים ביקשו לעלות לאוטובוס אבל הנהג סגר בפניהם את הדלתות. לאחר מכן הם המשיכו במסע הירי, עד שחייל ואזרח שהיו במקום הסתערו לעברם, פתחו לעברם באש והצליחו לנטרל אותם, כ-50 מטרים מתחנת האוטובוס ההומה.
סמל ש', מפקד כיתה מחטיבת החשמונאים שזיהה את המחבל בפיגוע ונטרל אותו, דיבר על האירוע: "עמדתי בתחנה בצומת רמות ופתאום שמעתי את הירי. ראיתי את המנוסה של האנשים והבנתי שצריך לחתור למגע. יצאתי והגעתי לאוטובוס, שם ראיתי את המחבלים. עם כמה אזרחים שהיו שם פתחנו בירי ונטרלנו את המחבלים. משם המשכנו לטפל בפצועים".
בעקבות פיגוע הירי נפתחה חקירה ביחידה המרכזית במחוז ירושלים ובשב"כ. לפני זמן קצר, בלשי ימ"ר ירושלים בהכוונת שב"כ, עצרו חשוד תושב מזרח ירושלים ונבדקת מעורבותו בפיגוע. חקירת הפיגוע בשב"כ ובמשטרה נמשכת במטרה למצות את הדין עם כל מי שימצא שהיה מעורב בפיגוע הטרור שהתרחש הבוקר שהובילו למספר נרצחים ולמעלה מ-20 פצועים. בתוך כך, תוגברה הפעילות המשטרתית המבצעית בגזרת מחוז ירושלים במערכי השיטור ובגזרות השונות, לשמירת הביטחון והסדר וכן, למניעה, לתגובה מהירה ולטיפול בחריגים.
ההערכה היא כי לפיגוע קדם איסוף מידע מדויק. כוחות משטרה ושב"כ החלו באיסוף וגביית עדויות זאת במקביל לפעולות נוספות בזירה לרבות התחקות אחר רכב. מהעדויות עולה החשד כי המחבלים ירדו ממנו. מדובר בשני תושבי איו"ש מהכפרים קטאנה וקובבה בגזרת בנימין. לאחר זיהוי המחבלים יגיעו כוחות משטרה וצה"ל לבית המחבלים ויבצעו מעצרים של בני משפחתם.
כוחות משותפים של היחידה המרכזית (ימ"ר) של מחוז ירושלים במשטרה ושל השב"כ ממשיכים את החקירה במרכזה נעצר תושב מזרח ירושלים החשוד כי שימש כסייען. החשוד מוכר מבחינה מודיעינית כמסיע של שוהים בלתי חוקיים (שב"חים) אולם בעברו הרשעות בסעיף אחר בתחום זה ולא מתחום ההסעות.
כך או כך כוחות משטרה יגיעו יחד עם כוחות צה"ל והשב"כ לבתיהם של המחבלים כדי לבצע מעצרים של בני משפחה במטרה לבחון האם היה מידע מוקדם שלא דווח עליו לכוחות הביטחון בדבר הכוונה והתכנון לבצע פיגוע רצחני בישראל. כמו כן יחפשו החוקרים את הדרך אל מי שעומד מאחורי הפיגוע שתוכנן בקפידה אחרי איסוף מודיעיני מדויק. במקביל יערכו הכוחות בידוק לכל אחד מבתי משפחות המחבלים לפני הוצאת צו להריסתו.
בתוך כך כוחות צה״ל מכתרים מספר כפרים בפאתי רמאללה לסיכול טרור ומבצעים תחקורים וסריקות בשטח במטרה לחזק את מאמץ ההגנה בקו התפר. לפי דיווחי ערבים, הכפרים שצה"ל מכתר הם קטאנה, בידו, בית ענאן והכפר בית דוקו.
ארגון נהגי האוטובוסים בישראל המאגד את רוב הנהגים במדינה בתגובה לפיגוע הירי: ״מדובר באירוע קשה מאוד שבזכות תושיית הנהג יכול היה להיות קשה הרבה יותר. מבחינת המחבלים, אוטובוסים הם סמל שלטון ובגלל זה יורים עליהם שוב ושוב. ארגון הנהגים קורא לממשלה להחזיר לאלתר את האבטחה לאוטובוסים בכל הארץ. הכתובת כבר מזמן על הקיר. אסור שגם הנוסעים והנהגים יהיה הפקר״.
בעקבות הפיגוע פתח המרכז הרפואי "שערי צדק" מלר"ד נפשי לכל מי שחווה קושי נפשי, מצב דחק או זקוק לתמיכה נפשית. פסיכולוגים ועובדים סוציאליים בעלי הכשרה בטיפול במצבי טראומה יתנו מענה רחב לכל פונה. המלר"ד פועל בקומה 2 וניתן להגיע ללא צורך בהפניה או התחייבות.
התרעות פיקוד העורף