בערב יום כיפור, תצפיתנית מחמ"ל מכבים זיהתה ארבעה חשודים סמוך לגדר הביטחון באזור נעלין שני קילומטרים צפונית למודיעין עילית. התצפית הקפיצה כוח צבאי לנקודה. החשודים ביצעו ירי לעבר הכוחות, שהגיבו בירי, לאחריו נמלטו החשודים.
באותו הלילה יצאו כוחות החטיבה המרחבית "אפרים" בשיתוף כוחות השב״כ ויחידת דובדבן למבצע חטיבתי בכפר נעלין, ועצרו חשודים בביצוע הירי.
כיומיים לאחר המעצרים, ביצעה החטיבה מבצע נוסף בשיתוף כוחות השב"כ במהלכו נעצרו חשודים בסיוע לניסיון הפיגוע, הוסגר הנשק בו בוצע הירי והוחרם הרכב שהסיע את המפגעים לנקודת הפיגוע וממנו.
צפו בתיעוד של החשודים מנסים לחדור לישראל, ולאחר מכן נעצרים.