عُلم أن منفذَي العملية هما الشابان أيمن إغبارية وإبراهيم إغبارية من مدينة أم الفحم.وقتِل المنفذان برصاص عناصر من وحدة الـ"مستعربين" تواجدوا بالقرب من موقع العملية في شارع "هربرت صموئيل" في الخضيرة.يذكر أن أحد المنفذين، إبراهيم غبارية، كان قد أدين في العام 2016 بمحاولة الخروج من البلاد بشكل غير قانوني والانضمام لـ"داعش" الذي اقتنع بأيديولوجيتهم عبر الإنترنت.وتوجه إغبارية إلى غازي عنتاب للانتقال إلى سورية والالتحاق بالتنظيم الجهادي لكن الشرطة التركية قبضت عليه وأعادته إلى إسرائيل حيث اوفقته الشرطة في العاشر من حزيران/ يونيو 2016 في مطاراللد..المنفذين هما خالد وأيمن اغبارية، وهما أبناء عمومة من سكان أم الفحم في الداخل الفلسطيني المحتل.ووفقًا للقناة، فإن خالد كان اعتقل سابقًا لدى جهاز الشاباك بتهمة تأييد تنظيم داعش ومحاولة انضمامه إليه في سوريا، عام 2016.وبحسب التحقيقات الأولية، فإن المنفذين كانا بحوزتهما سلاح ام 16، و3 مسدسات، و3 سكاكين، وأكثر من 1100 رصاصة مختلفة.ونشر الإعلام العبري مقطع فيديو للمنفذين من حساب أحدهما على شبكات التواصل وهما يعلنان بيعتهما لقائد داعش الجديد.واقتحمت قوات إسرائيلية كبيرة منازل المنفذين في ام الفحم وتأتي هذه العملية بعد أيام من عملية بئر السبع التي قتل فيها 6 إسرائيليين على يد الشهيد محمد أبو القيعان والذي ادعى أيضًا الشاباك أنهما من مؤيدي داعش، وكان معتقلًا سابقًا على ذات التهمة.