W schwytaniu zabójcy nie pomogły nagrania monitoringu i opublikowane zdjęcia. Policja poddała kilka z nich obróbce cyfrowej, by pomóc w rozpoznaniu sprawcy strzelaniny. Nie ustają spekulacje, kim było zastrzelone małżeństwo z Izraela, przedstawiane jako para turystów. Według części belgijskich mediów, pracowali oni dla izraelskiego wywiadu. Kobieta miała być czynną agentką Mosadu, a mężczyzna jego pracownikiem administracyjnym. Ale pojawiły się też informacje, że zginęli oni przypadkowo. Mieli to być księgowi, którzy pracowali dla izraelskiego rządu i pomagali Żydom z byłego Związku Radzieckiego wrócić do Izraela, bez żadnych bezpośrednich związków z Mosadem. 

Według relacji świadków to, co wydarzyło się w muzeum, wyglądało na egzekucję, która trwała kilka minut. Zabójca był bardzo dobrze przygotowany, nie działał na oślep, wyszukał swoje ofiary i zabił je strzałem w głowę i w szyję. Wychodząc z budynku oddał jeszcze kilka strzałów. Zginął recepcjonista z muzeum i przypadkowy przechodzień.