כוחות משטרה גדולים שהגיעו למקום סגרו את הזירה, אספו ממצאים והחלו בחקירה לבירור נסיבות האירוע שהרקע שלו הוא פלילי, זאת תוך כדי סריקות נרחבות שביצעו שוטרי מחוז מרכז בניסיון להתחקות אחר חשודים במעשה. תוך זמן קצר אותר על פי החשד הרכב המבצעי איתו נמלטו החשודים במעשה לאחר שהוצת , ואילו החשודים המשיכו במילוט באמצעות רכב נוסף, כך על פי הערכה.
מהחקירה עלה החשד לפיו, המחסלים פתחו בירי ממוקד ככל הנראה גם מנשקים ארוכים לעבר הרכב שבו נסעו הקורבנות, מה שגרם לנהג ברכב הירוי לאבד שליטה ולהתנגש מאחור בעוצמה באוטובוס, במה שנראה היה תחילתה כתאונה שהסתיימה עם פציעתם האנושה של יושבי הרכב שמותם נקבע בהמשך בזירה.
במשטרה הבהירו כי "מחוז המרכז של משטרת ישראל ימשיך במאבק הנחוש בפשיעה ובאלימות בחברה הערבית, כחלק מהמאבק הלאומי לבלימת מעגלי האלימות ונקמות הדם בסכסוכי משפחות - למען חיזוק ביטחון הציבור ושלטון החוק".
"מדובר ברכב שהגיע מאזור טירה לכיוון העיר כפר סבא, רכב שעצר לידו ככל הנראה ביצע לעברו ירי ונמלט מהמקום. המסר שלי לציבור, הוא שאנחנו נמצה את הדין ונגיע עד אחרון העבריינים שביצעו את הרצח הזה. משטרת ישראל רואה את הסכסוכים בחברה הערבית ביד קשה, ומתכוונת לפעול כנגד כל עבריין שמבצע עבירות מסוג זה ולמצות איתו את הדין", היא הצהירה.