מחבל הגיע סמוך ל-16:30 (יום ג', 22.1.01, 16.10) לרחוב יפו (פינת הרב קוק) בירושלים והחל לירות לעבר עוברים ושבים. האירוע התרחש סמוך מאוד לכיכר ציון.
כוחות ימ"מ הגיעו למקום תוך דקות מעטות, ומנעו ככל הנראה אסון גדול יותר. הירי נמשך דקות ארוכות גם לאחר הגעת כוחות הביטחון אולם פסק סמוך ל-16:35. המחבל נורה ונהרג על-ידי שוטר שהגיע למקום, וזאת לאחר מרדף קצר. ככל הנראה היה המחבל מצוייד בנשק קל בלבד ולא בחומרי נפץ. המחבל נסוג אל מאחורי אחד הבניינים במקום, לאחר שרוקן מחסנית וניסה לטעון תחתיה מחסנים אחרת. בשלב זה, כאמור, הוא חוסל.
ישנם מעל שלושים נפגעים ישירות מהירי, מתוכם שישה במצב קשה. ארבעה פונו לעין כרם, אחד מהם לשערי צדק. רבים נפגעו מחרדה והלם, רובם הוגדרו במצב קל. בסה"כ ישנם כ-46 נפגעים. שתיים מהפצועות קשה, מתו במשך הלילה בבית החולים.
רשת הטלוויזיה הקטארית אל-ג'זירה פרסמה, כי אירגון החמאס נטל אחריות לפיגוע. מנגד נטלו גדודי אל-אקצא אחריות למקרה וטענו כי מדובר בתגובה לחיסול ראד אל-כרמי ברמאללה. לפי האירגון, המחבל הוא סעיד איבראהים רמדאן, בן 24, מהכפר א-תיל ליד שכם. חברי קבינט הבהירו כי ישראל תגיב על הפיגוע.
בעקבות הפיגוע ולאור התגברות התרעות חמורות לביצוע פיגועים קשים נוספים, הוחלט על תיגבור כוחות המשטרה בעיקר במחוז הצפוני. כוחות גדולים נשלחו לתגבר את העיר חדרה ואת אזור השרון. הוחלט כי גם מחוז ירושלים של המשטרה יתוגבר בשוטרים נוספים.
מרכזי המידע בבתי החולים שערי צדק: 1255125; ביקור חולים: 1255123
