במהלך הלילה, שוטרי תחנת שלם זיהו בשכונת שייח ג'ארח רוכב אופנוע ונוסע נוסף הרוכבים בצורה מחשידה. בעת שהשניים הבחינו בשוטרים, הם החלו להימלט מהמקום תוך שהם פורקים מהאופנוע הגנוב ובורחים רגלית.
במרדף רגלי קצר אחר החשודים, בסיוע והכוונה של מרכז השליטה וצוות יס"מ של מחוז ירושלים, הבחינו כוחות המשטרה בחשודים הנמלטים מהמקום. אחד החשודים נתפס בסמוך למקום והאחר, נתפס בסריקות כשהוא מסתתר בתוך כנסיית גת שמנים. שני החשודים (21,19) תושבי מזרח ירושלים, נעצרו והועברו לחקירה במשטרה.