في نهاية تقييم الوضع في المكان، بدأ التّحقيق في الحادثة، حيث تبيّن أنّ القاتل أخذ معه جهاز التّوثيق - DVR الذي كان موجود داخل المسجد قبل أن يلوذ بالفرار لتشويش التّحقيق وإخفاء الأدلّة. وبعد تنزيل توثيق كاميرات المراقبة من العشرات من مراكز الشّوارع المحيطة بالمسجد، تمكّن المحقّقون من التّعرّف على السّيّارة التي أقلّت المتّهم بالقتل من أحد الشّوارع القريبة من مكان القتل. وفي نفس اليوم، ظهرًا وبعد استخدام مختلف الإجراءات، تمكّنت الشّرطة من اعتقال مشتبه (31 عامًا) من طمرة".

طوال التحقيق نفى المتهم تورطه في الحادثة، ورغم ذلك فضلا عن اخّفاء جهاز التوثيق من مكان جريمة القتل، تمكن محققو قسم وحدة الجرائم الوحدة المركزية في لواء الشمال من جمع أدلة كافية تربط المتهم بحادثة القتل. 

هذا الصباح، ومع انتهاء مرحلة التحقيق، ستقدم النيابة العامة في لواء الشمال، من خلال المحامين آفي باسترنك وباسل سعدي، لائحة الاتّهام إلى المحكمة المركزيّة في حيفا.