מקור משטרתי בצרפת דיווח הלילה על חילופי אש בין כוחות הביטחון שנכנסו לדירת הרוצח בטולוז לבין הרוצח עצמו. טרם התברר אם החשוד נפגע. מוקדם יותר דיווחה עיריית טולוז כי כוחות הביטחון לכדו את המחבל שביצע את הפיגוע בבית הספר אוצר התורה שבעיר טולוז.רשת CNN דיווחה כי המחבל ככל הנראה נורה בשלב ראשוני של הפשיטה על הבניין שבו הוא מתגורר. עם זאת, לאחר מכן דווח כי הרוצח טרם נתפס. מוקדם יותר הודיע סגן ראש העיר טולוז כי החלה הפשיטה על הדירה בעיר שבה מתבצר המחבל, מוחמד מראח. במקביל דיווחה רשת BBC כי שלושה פיצוצים נשמעו סמוך לבית המחבל המתבצר בעיר טולוז שבדרום צרפת, זאת לאחר שככל הנראה החלה פשיטת אנשי הקומנדו על בית המחבל שסירב להסגיר עצמו. גורמים משטרתיים דיווחו לסוכנות הידיעות הצרפתית כי לא נערכים חילופי אש בין המחבל המתבצר לבין השוטרים שניסו לפרוץ לדירתו. לדברי הגורמים הפיצוץ הראשון מבין שלושת הפיצוצים שנשמעו נועד לשבור קיר בבניין שבו התבצר, והשניים הנוספים נשמעו בעת שהשוטרים ניסו לפרוץ לדירתו. שר הפנים של צרפת, קלוד גואן, אמר עם זאת כי הפיצוצים נועדו להפחיד את המחבל וכי הפריצה לדירתו לא החלה. גורם רשמי במשרד הפנים הצרפתי דיווח בעילום שם כי הפיצוצים נועדו לשכנע את מראח להסגיר את עצמו. אתמול דווח כי מבצע הטבח הוא מוחמד מראח, אזרח צרפת בן 24 ממוצא אלג'יראי, שהתגורר בעיר בשנים האחרונות ועבד במוסך. סוכנויות המודיעין של צרפת עקבו אחריו בשנים האחרונות בעקבות ביקורים שערך בפקיסטאן ובאפגניסטאן וכן בשל קשריו עם גורמים איסלאמיים קיצונים. בעבר התאמן עם לוחמי הטליבאן בפקיסטן לפני שעבר את הגבול לאפגניסטאן, שם נלחם לצד המורדים. המחבל תיכנן במקור להמשיך לפגוע במטרות צבאיות, אולם ביום שני הוא לא מצא מטרה כזאת ולכן פנה לבית הספר היהודי בטולוז. בראיון לתחנת טלוויזיה בצרפת אמר גואן כי מראח "סיפר שביום שני הוא רצה להרוג עוד חייל, אבל לא מצא אף אחד, אז הוא פנה לבית הספר היהודי ורצח את המורה ואת שלושת הילדים".
