משה לוי מתנדב באיחוד הצלה סיפר: "כשהגעתי לזירה הנוספת בסמוך לקבר שמעון נתקלתי במספר נפגעים מירי, חלקם ללא הכרה. עקב זהות הנפגעים הטיפול בהם באחריות משטרת ישראל".
הירי התבצע מתוך רכב חולף, סמוך לרכבת הקלה בגבעת התחמושת בירושלים. המחבל ככל הנראה הגיע ברכב מכיוון צומת הגבעה הצרפתית הפסל הלבן. הוא ירה לעבר אנשים שעמדו בתחנת הרכבת ופגע באישה. הוא המשיך בנסיעה במהירות לכיון צומת קלרמון וירה לעבר אישה נוספת שהייתה בתוך רכבה. המחבל המשיך בנסיעה לכיון שייח' ג'ראח, עצר את רכבו בצד הכביש, הבחין בצוות לוחמי יס"מ אופנועים שנסעו לכיוונו וירה לכיוונם, ופצע שניים מתוכם, שכאמור אחד מהם במצב קשה. צוות לוחמי מג"ב שקיבל את הדיווח והיה בסמוך הבחין במחבל ברכבו וחיסל אותו.
במערכת הביטחון חששו מאד שגל הטרור יוצת מחדש בתקופת החגים ולכן עיבו את הכוחות בגזרת איו"ש בשני גדודים נוספים. כחלק מההערכות שנעשו ערב ראש השנה, גם בירושלים תוגברו הכוחות באופן ניכר.
לפני כשלושה שבועות אירע ניסיון דקירה סמוך לקריית ארבע בצומת אליאס, לא היו נפגעים. המחבל היה נער כבן 14 שניסה להתגנב מהמטעים הסמוכים, בשלב מסוים שלף סכין וכוח אבטחה ירה בו.