הפיצוץ בתל אביב הוא בגדר תעלומה בפני חוקרי משטרת תל אביב והשב״כ. במערכת הביטחון ובמשטרה בודקים כמה כיווני חקירה. העובדה כי למרות תמונת פניו של האיש והעובדה כי חוקרי המשטרה והשב״כ יכולים להשוות באמצעות טביעת אצבע זהות מתוך מאגר הנתונים של המשטרה, והמנהל האזרחי מגבירים את אי הידיעה באשר לזהות המחבל ומי שעומד מאחורי המעשה.
לאחר החקירה הלילית, גוברת ההערכה כי מדובר במחבל בעקבות אופי ההתנהלות של ההרוג, התואמות התנהלות של מחבל ולא של מפגע פלילי - פעל לבד בזירה מורכבת עם פיזור רחב. הפיגוע התרחש במרחק קצר מתחנת משטרה וממרכז מסחרי הכולל מינימרקט ובתי קפה. ההערכה המתחזקת במשטרה היא שהמחבל מהפיצוץ בתל אביב הוא ככל הנראה תושב השומרון, במחוז תל אביב במשטרה ממתינים כרגע לאינדיקציות סופיות מהשב"כ. כוחות צה״ל פשטו על הקסבה של השכם, צה״ל פגע בלפחות ארבעה מחבלים.
אם כך חוקרי השב״כ והמשטרה מנסים לגשש בכמה כיוונים: הראשון - פיגוע של מחבל מתאבד שיצא משטחי איו"ש. כאן השב״כ צריך לזהות מודיעינית את מעבדת הנפץ, את חוליית המשלחים, הסייען וזהות המחבל.
גדעון נרצח במקום העבודה שלו לאחר שמחבל תקף אותו בפטיש
הערכה: החשוד נשא את מטען החבלה - משאית מנעה אסון גדול יותר
הכיוון השני - מחבל שהגיע מלבנון או מגבול אחר. חיזבאללה כמו גם איראן הודיעו כי הם מבקשים לנקום. בעבר הוכיח חיזבאללה כי יש לו יכולות חדירה לישראל. הוא עשה זאת בפיגוע במצובה בשנת 2002 והוא עשה זאת בפיגוע לפני כשנה וחצי בצומת מגידו.
אל תגידו לא ידענו - הטבה מיוחדת למי שרוצה ללמוד אנגלית. לחצו כאן לשיעור ניסיון מתנה וללא התחייבות>>
אופן נשיאת תיק הגב וחזותו האירופאית של המפגע מזכירה את הפיגוע בנמל התעופה בבורגס כנגד התיירים הישראלים. האופציה השלישית היא הפלילית. כרגע לפי צורת המטען ואופן העברתו היא בסבירות נמוכה. כאמור החקירה כרגע היא בתחילתה ולא ברור מי עומד מאחורי הפיצוץ שהרעיד את תל אביב הערב.