כוחות הביטחון הצליחו להגיע לחשודים בביצוע הפיגוע. כוח ימ"מ של משמר הגבול זיהה חשוד שניסה להימלט במונית כאשר אלו באו לעוצרו. הכח ירה לעבר המונית וכתוצאה מהירי נורה אדם אחד ושני נפצע. האירוע התרחש בסביבות הכפר סורדא, צפונית לרמאללה, הערב (רביעי). ככל הנראה הפלסטיני שנפצע חשוד כקשור לפיגוע בטרמפיאדת הישוב עפרה. נהג המונית נהרג, הפצוע פונה לקבלת טיפול בבית חולים בירושלים.
השניים שנורו הם סאלח ברגותי ו-וועד ברגותי מהכפר כובר ליד רמאללה. כוחות הביטחון ממשיכים בביצוע מעצרים בכפר ובעיירה סילואד, ומספר מעורבים נעצרו בחשד למעורבות בפיגוע. כעת הכוחות סורקים בתים כחלק מהידוק המצוד אחר חוליית המחבלים.
בימים האחרונים המשיכו כוחות צה"ל, שב"כ ומג"ב בחיפוש אחר המחבלים שביצעו את פיגוע הירי בצומת עופרה. החיפושים התרכזו במרחב החטיבה המרחבית "בנימין" וכוללים שימוש ביכולות מודיעיניות שונות לצד כוחות הסורקים בשטח. בין היתר, מתבצעים בידוקים מוגברים בכניסות וביציאות במרחב. בהודעת דובר צה"ל נמסר כי צה"ל ימשיך בפעולות למציאת המחבלים עד ללכידתם.
בפיגוע בעופרה נפתחה אש, ככל הנראה מרכב חולף, אל עבר קבוצת אנשים שהמתינו בטרמפיאדה הסמוכה ליישוב. מהאש נפצעו שבעה בני אדם: אישה הרה, בעלה שנפצע באורח בינוני ושתי נערות בני 16 שנפצעו קל פונו לשערי צדק. לבית החולים הדסה עין כרם בבירה פונו פצוע בינוני בן 22 ושני נערים בני 16 שנפצעו קל. היום (רביעי) נאלצו הרופאים להכריז על מותו של היילוד.