Līdz ceturtdienas vakaram neviens grupējums nebija uzņēmies atbildību par terora aktu, tomēr Turcijas varasiestāžu izteikumi liecina, ka galvenais aizdomās turamais ir islāmistu grupējums Islāma valsts (IV), kura atbalstītāji jau vairākkārt rīkojuši uzbrukumus lidostās. Arī ASV Centrālās izlūkošanas pārvaldes direktors Džons Brenans izteicies, ka šis terora akts atspoguļojot IV taktiku.
Turcijas raidsabiedrība TRT ziņoja, ka drošības spēki vairākos reidos Stambulā aizturējuši 13 cilvēkus, to skaitā trīs ārzemniekus. Policija arī nopratinājusi taksometra vadītāju, kurš teroristus nogādāja lidostā. Neoficiāla informācija liecina, ka visi trīs uzbrucēji bijuši ārzemnieki, iespējams, Krievijas, Uzbekistānas un Kirgizstānas pilsoņi, vēsta Reuters. Vismaz viens no viņiem ieradies Turcijā no Sīrijas.