كشفت تحقيقات نيابة الوراق فى الهجوم على كنيسة العذراء، النقاب عن أن الجناة كان يستقلون دراجة بخارية وكان أحدهم يحمل بندقية آلية وتوقفوا أمام باب الكنيسة وأطلقوا النار بصورة عشوائية. وأضافت التحقيقات نقلا عن شهود عيان إن الجناة كانوا ملثمين وآخرون يقولون إن المتهمين غير ملثمين وأشكالهم داكنة البشرة ونحيفة الجسد.
فيما أوضح تقرير الطب الشرعي أن القتلى لقوا مصرعم آثر إصابتهم بطلقتين وأن الطفلتين مريم نبيل"8 سنوات" ومريم أشرف "9 سنوإت" أصيبت كل واحدة منهما بطلقة، أسفرت عن فتحة دخول وخروج، وكانتا الأقرب من الجناة.