המחבל החשוד בפיגוע בכרמיאל הוא ג'ואד רביע, ערבי ישראלי בן 21, תושב כפר נחף הסמוך לכרמיאל. רבעי, אזרח ישראלי-ערבי, נורה למוות בזמן הפיגוע. אחותו העובדת במתחם ביג הסמוך שהתה במבנה במהלך האירוע, ונחשד כי שוחחה עימו בטלפון לפני הפיגוע. בנוסף לאחות, המשטרה עצרה כבר את רוב בני המשפחה: האם ואח נעצרו כשהגיעו לקניון לאחר שנודע להם דבר האירוע, אבי המשפחה נעצר בבית המשפחה בכפר שם פועלים כוחות משטרה ושב"כ. סקרנים רבים מתגודדים בסמוך.
מפקד מחוז צפון במשטרה, ניצב שועאע "שוקי" תחאוכה הנחה לבדוק את כל האופציות המשפטיות להרוס את ביתו. בכפר נפוצה שמועה שהוא יצא לפיגוע על רקע אהבה נכזבת ורצון לסיים את חייו כשאהיד. ישראלי כבן 20 נרצח, וצעיר נוסף נפצע באורח קשה.
עדי ראייה סיפרו שהמחבל דקר את אחד הצעירים, ופצע אותו קשה מאד. חברו שהיה חמוש הספיק לדרוך את הנשק ולירות במחבל, אך בתוך כך נדקר גם הוא.
סגן מנהל אגף בטחון של עיריית כרמיאל, שהגיע עם אנשיו למקום, אמר לוואלה: "זירה קשה מאד. אנשים מאד נבהלו. אנחנו אבטחנו מסביב כדי לאפשר את הטיפול בפצועים ולהרגיע את הקהל, ואנחנו נותרים במקום לסייע בכל מה שנדרש לו על ידי כוחות הבטחון".
חובש רפואת חירום במד"א רן מושקוביץ סיפר על הפעולות שביצע ברגע שהגיע לזירה. "כשהגעתי למרכז המסחרי הכווינו אותי לקומה השנייה", אמר. "ראיתי 2 פצועים, גברים כבני 20 שוכבים עם פציעות חודרות בסמוך לדוכנים כשאחד מהם מחוסר הכרה. התחלנו בטיפול רפואי שכלל עצירת דימומים וחבישות וביצוע פעולות החייאה בפצוע שהיה מחוסר הכרה. תוך כדי טיפול רפואי הכנסנו אתם לניידת טיפול נמרץ ופינינו אותם לבית החולים כשמצבו של אחד אנוש והשני קשה כשהוא בהכרה".