השניים, תושבי חברון, הגיעו אתמול דרך מעבר באזור ירושלים ליפו. ברשותם נמצאו רובה מסוג M16, מחסניות וסכין, עובדה המצביעה על מחדל חמור בנהלי האבטחה ברכבת הקלה. על פי החקירה, המחבלים נכנסו בשלב מסוים למסגד, שהו שם זמן קצר, התפללו, התריעו בפני המתפללים לא לצאת מהמקום ויצאו לבצע את הטבח.
הם החלו במסע ההרג כאשר נכנסו לקרון של הרכבת הקלה שעצרה בתחנה וביצעו ירי לעבר הנוסעים. לאחר מכן המשיכו רגלית ברחוב שדרות ירושלים, תוך שהם פוגעים בעוברי אורח.
עדויות של פצועים מאשרות כי המחבלים ביצעו ירי ודקירות. שני סיירי סיירת לביטחון הקהילה (סל"ה) של עיריית תל אביב סיפרו בעדותם כי בתחילה סברו שמדובר באירוע פלילי, שכן הם רגילים לאירועי ירי באזור. רק כאשר שמעו זעקות "אללה אכבר", הבינו שמדובר בפיגוע לאומני. הסיירים, יחד עם אזרח שירד לקנות מצרכים במכולת, חתרו למגע והצליחו לנטרל את המחבלים באמצעות אקדחיהם האישיים. במקביל, נשמעו אזעקות על ירי רקטי לאזור תל אביב, מה שהגביר את המהומה והבהלה.
כוחות משטרה רבים הגיעו למקום עם קבלת הדיווח על אירוע הירי והחלו בסריקות נרחבות לאיתור מחבלים נוספים. לאחר בדיקה יסודית, הוסר החשד למעורבות של מחבלים נוספים באירוע.
במהלך הלילה ביצעו כוחות שב"כ וצה"ל מבצע מעצרים נרחב בגזרת חברון וירושלים. נעצרו מספר חשודים כמעורבים בסיוע למחבלים ברכישת הנשק ובכניסתם לישראל. החשודים הועברו לחקירת שב"כ. אנשי השב"כ פירקו מצלמות אבטחה שהיו בסביבת הפיגוע ועוכבו מספר אנשים במסגד שבו ביקרו המחבלים, אך הם שוחררו לאחר גביית עדויות. מהחקירה עולה כי לאנשי המסגד והמתפללים לא היה כל קשר עם המחבלים, הם לא ידעו על כוונותיהם ולא הכירו אותם.
החקירה עדיין בעיצומה, ובין היתר נבדק אם היה למחבלים רקע לאומני קודם. יצוין כי אחד מהם מוכר כמי שהיה מעורב בעבר בהפרות סדר, אך לשניהם אין מעצרים קודמים.
התרעות פיקוד העורף