ארבעת הפעילים המרכזיים שנעצרו בחשד שהוציאו לפועל את ניסיון הפיגוע בבת ים הם: שחאדה מחמד שחאדה תעמרי, בן 24, שנכלא בעבר בישראל. חמדי מחמד שחאדה תעמרי, בן 22, שנכלא גם הוא בעבר בישראל ואחיו של שחאדה, שוטר פלסטיני, צוער בקורס קצינים ביריחו, סאמי עומר סאמי הרימי, בן 21, שוהה בלתי חוקי שעבד עד לפני כמה חודשים במסעדת אבולעפיה ביפו, ויוסף נאצר יוסף סלאמה, בן 22. כמו כן, נעצרו עשרה פעילים נוספים הקשורים לפעילות התשתית. בחקירתם בשב"כ עלה כי הם תכננו לבצע פיגוע הרג המוני בישראל.