מהתחקיר הראשוני של הפיגוע בשומרון עולה כי שלושה מחבלים יצאו מרכבם, וירו עשרות קליעים לעבר שני רכבים ישראליים ואוטובוס מטווח קרוב בכביש 55 בכפר פונדוק. הם ברחו לאחר שאזרח ירה עליהם, ומאז מתנהל אחריהם מרדף. לפחות שניים מהמחבלים מוכרים למערכת הביטחון, והם הגיעו מצפון השומרון, כנראה מאזור ג'נין וקבאטיה. כמו כן, נמצא כי לא הייתה התרעה מקדימה לפיגוע, וכי המחבלים לא חיכו ולא ארבו לאף אחד, אלא נסעו בכביש עד שנעצרו - וירו. בצה"ל מתמקדים גם בסגירת מעגל עם המשלחים והסייענים שלהם.