אחד החשודים בפיגוע במערכת המגזין הסאטירי "שארלי הבדו" (רביעי) הסגיר עצמו הלילה למשטרה, כך נמסר ממשרד התובע של פריז. המצוד אחר שני החשודים הנוספים עדיין נמשך.

שלושת החשודים, האחים סעיד ושריף קואצ'י, בני 34 ו-32, וחאמיד מוראד (18), פרצו למשרדי העיתון ורצחו 12 עובדים, בהם המו"ל של העיתון, קריקטוריסטים בכירים ושני שוטרים. הסיבה לפיגוע היא ככל הנראה קריקטורות של הנביא מוחמד שפרסם בעבר המגזין.

גורם משטרתי אמר שאחד המפגעים זוהה הודות לתעודת הזהות שלו, שהושארה ברכב המילוט. 
המקור במשרד התובע מסר, שמוראד הסגיר עצמו בתחנת משטרה בעיר שרלוויל-מזייר, כ-230 ק"מ צפונית-מזרחית לפריז, סמוך לגבול עם בלגיה, לאחר שראה את שמו ברשתות החברתיות. הוא הוסיף כי בוצעו מעצרים נוספים של אנשים הקשורים לשני האחים הנמלטים.

שני החשודים הנוספים, האחים סעיד ושריף קואצ'י טרם נתפסו. שריף קואצ'י נשפט ב-2005 על פעילות טרור ונדון ל-18 חודשי מאסר. הוא היה חלק מתא אסלאמי שעסק בגיוס של אזרחים צרפתים להילחם נגד הצבא האמריקאי בעיראק. הוא נעצר לפני שהספיק לנסוע לעיראק על מנת להצטרף ללחימה. 
המשטרה פרסמה את תמונותיהם של האחים וציינה שהם "חמושים ומסוכנים". כחלק מהחקירה נערכו חיפושים בערים נוספות בצרפת, דוגמת ריימס ושטרסבורג. 

נשיא צרפת, פרנסואה הולנד, אשר ערך מספר ישיבות חירום אמש ואף היה במקום הפיגוע זמן קצר לאחר מכן, הורה על שלושה ימי אבל בצרפת, והדגלים במדינה הורדו לחצי התורן.