מתחקור ראשוני עולה כי השניים צעדו רגלית במעבר המיועד לכניסת כלי רכב והחלו להתקדם לעבר השוטרים והמאבטחים במקום כאשר בידה של המחבלת היה סכין. השוטרים קראו להם לעצור מספר פעמים, ומשהמשיכו להתקרב במהירות לכיוון השוטרים הם ניטרלו אותם.
תחילה לא היה ברור האם מדובר בפיגוע טרור על רקע לאומני. במקביל לפעולות הכיבוי בשטח נעשה תחקיר לבירור הנסיבות ולאחריו הבהיר ניצב יורם הלוי כי אכן מדובר בפיגוע. מיקי כהן, ראש סניף איחוד הצלה בירושלים, שהגיע לזירה סיפר: "כשהגעתי לזירה נתקלתי בשני אוטובוסים שעולים בלהבות וכעשרה נפגעים מתוכם אחד במצב אנוש ופצוע נוסף במצב קשה. יחד עם מתנדבים נוספים מיחידת האופנועים של איחוד הצלה הענקנו טיפול רפואי ראשוני לנפגעים".
התרעות פיקוד העורף