הותרו לפרסום פרטים מתוך חקירתו של של חוסאם חסן קואסמה מתכנן חטיפת ורציחת שלשת הנערים, גיל-עד שער, נפתלי פרנקל, ואיל יפרח.
כחודש לאחר החטיפה, ב-11 ביולי, עצר השב”כ בסיוע המשטרה והצבא את חוסאם חסן קואסמה, אשר באדמות שבבעלותו, נתגלו גופותיהם של שלושת הנערים, שנחטפו בידי מחבלי החמאס מחברון: מרואן קואסמה ועאמר אבו עישה.
לפי הודאתו בפני אנשי השב”כ, חוסאם אל-קוואסמה פיקד מרחוק על החטיפה. הוא גייס בסיועו של אחיו מחמוד, פעיל חמאס היושב ברצועת עזה, סכום על סך 220 אלף שקלים לצורך ביצוע הפיגוע. בכסף זה, שהגיע במעטפות מזומנים מהרצועה, נרכש כלי הרכב מסוג “יונדאי” ששימש את החוטפים בפועל, מרואן אל-קוואסמה, בן 30, ועאמר אבו עיישה, בן 32. כמו כן, הכסף שימש לרכישת שני רובים ושני אקדחים מידי פעיל חמאס מחברון עדנאן מחמד עזאת זרו, והם הועברו למרואן אל-קוואסמה טרם ביצוע הפיגוע.
בשב”כ מזכירים, כי קואסמה עצמו ישב בכלא הישראלי בעקבות השתייכותו לחוליית מחבלים שביצעה פיגועי מטענים, וכי רבים מבני משפחתו היו מעורבים בביצוע פיגועי טרור קשים מטעם חמאס.
אחיו, חסין קואסמה מרצה מאסר עולם על חלקו בפיגוע ליד בנייני האומה בחודש מרס 2011, בו נרצחה תיירת בריטית ועשרות נפצעו. אח נוסף, מחמוד קואסמה, נדון ל- 20 שנות מאסר על סיועו להוצאת פיגוע ההתאבדות הכפול בבאר שבע באוגוסט 2004, בו נרצחו 16 ישראלים, שוחרר במסגרת “עסקת שליט”, וגורש לרצועת עזה בחודש נובמבר 2011.
לאחר חטיפת הנערים ורציחתם, הגיע מרוואן קוואסמה אל מקום מגוריו של חוסאם, והשניים החביאו יחד את הגופות בחלקת אדמה אותה רכש חוסאם מספר חודשים קודם לכן. לאחר מכן סייע חוסאם לשני הרוצחים להסתתר. במסגרת החקירה נעצרו שני תושבי חברון נוספים, שסייעו בהסתרת המבוקשים שטרם אותרו.
בחקירתו של חוסאם עלו שמותיהם של שני מעורבים נוספים בהוצאתו של הפיגוע אל הפועל. השניים, האחים ערפאת אברהים מחמד אל-קוואסמה, תושב חברון כבן 50, ואחמד אברהים מחמד אל-קוואסמה, כבן 64 גם הוא מחברון, נעצרו והודו בסיוע לחוטפים. ערפאת הודה כי הסכים לסייע בהסתרת החוטפים, וכי לאחר ביצוע הפיגוע הסתירם באדמות שבבעלותו. אחמד הודה גם הוא במעורבות בהסתרת השניים. עם תום החקירה הועברו תיקיהם של הנחקרים לפרקליטות הצבאית ביהודה ושומרון לצורך גיבוש כתב אישום בעניינם.