דקות אחדות חלפו מהרגע שבו המחבל מוחמד טראיירה דילג מעל לגדר הביטחון של קריית ארבע ועד שהגיע למיטתה של הלל אריאל ורצח אותה בדקירות סכין. המחבל טיפס על העמודים הרחבים שבצדי השער שבגדר, כופף את גדר התיל שנמצאת מעליה וחצה אותה. בזמן שכיתת הכוננות של ההתנחלות זיהתה את החדירה, טראיירה כבר רץ לאורך 200 המטרים במטעים המפרידים בין הגדר לביתה המבודד של משפחת אריאל, שם ישנה הלל לאחר שאתמול הופיעה בירושלים עם להקת המחול שבה היא רוקדת.
טראיירה נכנס בשלב זה לחדרה של הלל דרך החלון, שם ישנה לבד, רצח אותה והמתין במקום. בינתיים, חששה של כיתת הכוננות היה שהוא ימשיך לעבר הישיבה התיכונית הסמוכה ויפגע בישראלים נוספים. אביה של הלל, עמיחי, הוא אחד מחברי כיתת הכוננות. "הוא אמר לי כל הזמן שהיא כבר נרצחה, ולא רצה לעזוב את הבית", סיפר קצין הביטחון של היישוב לאחר הפיגוע. הכוחות חיסלו את טראיירה לאחר מאבק צמוד, שבמהלכו נדקר אחד מהנוכחים ונפגע קשר מירי של חבריו.
בהתייחס לכניסה לקריית ארבע דרך הגדר, אמר ראש מועצת קריית ארבע-חברון מלאכי לוינגר כי רק הרחבת הבנייה במקום תפתור את הבעיה. "למרות הגדר והמצלמות, בשטח השב"ם (השטח שבין הגדר לאזורי המגורים) זה לא פתרון", אמר. "ברגע שתהיה בנייה בשב"ם, רק אז לא יבצעו פעולות כמו הרצח הזה. זה יהווה הרתעה והבנה שפעולות כאלה לא משתלמות".
בשעות הצהריים החל צה"ל להיערך לכתר את הכפר בני נעים, שממנו יצא המחבל שביצע את הפיגוע. בנוסף לכך, כוחות צה"ל פעלו בתוך הכפר ונכנסו לבית המחבל לצורכי תחקור. גופתו של טראיירה הועברה לידי צה"ל ולא תושב לידי הפלסטינים עד להודעה חדשה.
