לאחר מצוד משותף של כוחות צה״ל, משטרה ושב״כ, שכלל כיתור צבאי על בית לחם והפעלת לחץ צבאי במרחב, המחבל שביצע את פיגוע הירי במרחב צומת אלחאדר שבחטיבת עציון הסגיר את עצמו לכוחות הביטחון.
המחבל ירה 23 קליעים לפני שנמלט מהזירה, וכוחות גדולים של צה"ל פתח במרדף אחריו. בין היתר כיתר צה"ל את העיר בית לחם והכפר חוסאן.
האוטובוס שנפגע מהירי שייך חברת קווים, קו 201 שהיה בדרכו מביתר עילית לירושלים. הנהג, שנפצע גם הוא, המשיך בנסיעה למחסום המנהרות ושם טופלו הפצועים בידי כוחות ההצלה.
בפיגוע נרצח הילד יהושע אהרן טוביה שמחה הי"ד בן ה-12. צעיר בן 24 פונה עם פצע ירי במצב יציב ובהכרה וגבר כבן 55 במצב קל הגיע לבית החולים עם פגיעת רסיסים. לבית החולים שערי צדק פונו שני פצועים: אישה כבת 40 שנפגעה באורח בינוני וגבר כבן 20 במצב בינוני-קשה.
הילד, שהיה עם משפחתו בחזרה משמחה משפחתית, פונה לבית החולים הדסה עין כרם, שם נאלצו הרופאים לקבוע את מותו לאחר שנלחמו על חייו.
