ככל שעוברים הימים, נחשפות העדויות הקשות על מה שהתחולל בתחנת שדרות, שם התנהל קרב ארוך בין שוטרים ומחבלים - על הגבורה של השוטרים שסירבו להיכנע למחבלים, על שוטרת שחיסלה לפחות ארבעה מחבלים ונפצעה בזמן שחבריה נרצחים מול עיניה. הקרב על התחנה מעיד על אומץ ליבם של השוטרים, שהיו ראשונים לפעול נגד המחבלים שנכנסו לשדרות.
כבר בשעות הבוקר הגיעה רפ"ק מאלי שושנה אל תחנת המשטרה בשדרות בכדי לתגבר את התחנה עקב האזעקות והרקטות. לפני שיצאה מהתחנה אל זירת נפילה, היא קיבלה דיווח על מחבלים שחדרו לארץ. "הגענו לתגבר את תחנת שדרות בשש וחצי בבוקר. מיד כשהתחילו האזעקות אנחנו באים להיכנס לתחנה ורואים טנדר עם חמישה מחבלים נוסע לכיוון שלנו ומתחיל לירות. צעקנו לשוטרים להתמגן", סיפרה. "אני ועוד שישה עלינו לגג לתפוס מחסה ולנהל קרב".
ברגע הזה הבינה שושנה שהמחבלים נמצאים כבר בתוך התחנה, וחלקם בחוץ. "הם סגרו על התחנה. ראינו מהגג שלושה מחבלים. הם פתחו באש וניהלו קרב, החזרנו אש וחיסלנו אותם". לאחר מכן הגיעו עוד ועוד מחבלים אל התחנה, שירו לעברם, וחלקם החלו לנסות להגיע אל הגג. "המחבלים זרקו רימון לכיוון שלי וזרקתי אותו בחזרה אליהם הוא מתפוצץ ואז שניים חוסלו", סיפרה.
השוטרים, שהתחמושת החלה לאזול להם, לקחו את הנשק מהמחבלים שחיסלו, והמשיכו בקרב. הם שכבו שעות על הגג, תוך ירי כבד לעברם, וכשכ-20 מחבלים נמצאים בתוך התחנה וסביבה. שושנה עצמה נורתה בידה, בעוד שניים מהשוטרים שנלחמו לצידה נהרגו. "ירו בי ביד ואנחנו מוקפים במחבלים וממשיכים להילחם, ואז התחמושת אזלה", היא סיפרה. כשהמחבלים הצליחו להגיע לגג, השוטרים שנותרו בחיים שכבו ללא תזוזה, כדי שהמחבלים יחשבו שמדובר בגופות. "הייתי מעורפלת. אנחנו מבקשים בקשר: תצילו אותנו. עשינו את עצמנו מתים. שמעתי קולות על הגג, ממש לידנו על הגג המחבלים נמצאים", סיפרה.
בשלב זה לוחמי הימ"מ וכוחות נוספים של המשטרה פתחו באש על המחבלים, שחלקם רצחו את השוטרים שהיו בתחנה. כשמלי שומעת את הקולות בעברית, היא מבינה שאלו אנשי הימ"מ. היא הרימה יד בכוחות אחרונים, ואז פינו אותה ואת חבריה מהגג כשהאש עוד נמשכת. שעות ארוכות לאחר הפינוי מהגג של הפצועים, עוד נמשך קרב האש בין הלוחמים לבין המחבלים ששהו בתחנה. מפקד המחוז הורה להפעיל "סיר לחץ" על התחנה, ולאחר יותר מ-16 שעות השוטרים הצליחו לחסל את כל המחבלים שהיו במקום.
בקרב על תחנת שדרות נהרגו שבעה שוטרים בתחנה, בהם גם שני שוטרים ששמעו שיש אירוע בתחנה, הגיעו למקום וחטפו צרורות ירי מהמחבלים שהיו בסמוך אליה.