24 Kasım 2016'da gerçekleşen saldırının ardından Adana Emniyet Müdürlüğü Terörle Mücadele Şube Müdürlüğü, Adana Cumhuriyet Savcılığı ve Milli İstihbarat Teşkilatı ekipleri, teröristlerin belirlenerek yakalanması için çalışma başlattı. Adana Valiliği binasına yönelik terör saldırısını gerçekleştiren kadın teröristin Ç.K. olduğu ve Suriye'ye kaçtığı belirlendi.
Polis yaptığı çalışmada, bölücü terör örgütü PKK'nın sözde Akdeniz Metropol Kuvvetler Sorumlusu "Halo Dayı" kod isimli Eyüp Çelik'in patlamayı planladığı ve keşif yaptığını, Dilber kod isimli bir teröristin bomba yüklü araçla gelerek valilik personel otoparkına park edip daha sonra taksiye binerek bombayı patlattığını belirledi.
Kadının daha sonra ise kadın doğum hastanesine gidip burada kendisini bekleyen Mehmet Emin V. ile buluşarak Gülbahçesi Mahallesi'ne gidip burada da Eyüp Ç. ile buluştuktan sonra Mardin'e gittiği daha sonra da Türkiye'den çıktığı belirlendi. Yapılan çalışmada polis önce Mehmet Emin V'yi yakaladı. Mehmet Emin V. bir süre sorgulandıktan sonra çıkarıldığı mahkemece tutuklandı.
Daha sonra operasyonla gözaltına alınıp 25 gün sorgulanan Eyüp Çelik'in de Behzat kod adlı bir PKK'lıdan emir aldığı, Mardin'den Antalya'ya kadar birçok bombalı eylemden sorumlu olduğu, Adana Valiliğine bombalı saldırı emrini de bizzat kendisinin verdiğini söylediği ileri sürüldü. Çelik, ayrıca Mersin'in Tarsus ilçesine bağlı Çamlıyayla bölgesi ve Adana'nın Seyhan ilçesinde bir mahallede gömülü halde 10 kilo c4 patlayıcı, 4 uzun namlulu silah, 1 otomatik tüfek, 1 otomatik tabanca, 33 el bombası ve çok sayıda mermi olduğu bilgisini de verdi. Polis Çelik'in verdiği yerlerde yaptığı kazılarda bu mühimmatlara ulaştı.
Soruşturmayı derinleştiren polis ekipleri, çok sayıda kişiyi gözaltına aldı.
Adana Valiliği'ne yapılan bombalı saldırıya yardım ettiği iddiasıyla gözaltına alınan 9 kişi, Adli Tıp Birimi'nde geçirildikleri sağlık kontrolünün ardından adliyeye sevk edildi.
Valilik binasına 24 Kasım 2016 tarihinde yapılan bombalı araç saldırısında 2 kişi hayatını kaybederken 33 kişi de yaralanmıştı. Patlamadan kısa süre sonra da Seyhan ilçesindeki Sarıhamzalı Mahallesi'nde ikinci bomba yüklü araç tespit edilmiş, yaklaşık 150 kilo patlayıcının bulunduğu aracın sürücüsü vurularak etkisiz hale getirilerek olası ikinci saldırı engellenmişti.
