ABD'nin Ankara Büyükelçiliği'ne silahla ateş edilmesinin ardından Ankara Emniyet Müdürlüğü İstihbarat, Terörle Mücadele ve Asayiş Şubesi müdürlükleri ekipleri saldırganların yakalanması için bölgedeki yüzlerce güvenlik kamerasını incelemeye aldı.
Saldırganların, olayda kullandıkları aracın plakasının güvenlik kameralarına yansımaması amacıyla plakayı led ampulle aydınlattıkları ortaya çıktı. Yüzlerce güvenlik kamerasında yapılan inceleme sonrasında olayda kullanılan aracın plakasının '06 BDP 502' olduğu İstihbarat Şubesi ekiplerince tespit edildi.
Bunun üzerine yapılan aramalarda, 06 BDP 502 plakalı araç Keçiören ilçesi Karşıyaka Mahallesi Okul caddesinde bulundu. Ekipler, olayın faillerinden olduğu değerlendirilen Ankara-Bağlum nüfusuna kayıtlı, 1979 doğumlu Ahmet Çelikten'i burada gözaltına aldı.
Gözaltına alınan Çelikten'in sorgusunda olayı Ankara-Çubuk nüfusuna kayıtlı, 1980 doğumlu Osman Gündaş ile birlikte gerçekleştirdiğini itiraf etmesi üzerine ekipler, Gündaş'ı da Keçiören Kanuni Mahallesi 945 Sokak'ta bulunan bir evde yakaladı.