Cảnh sát đã thành lập đội điều tra đặc biệt để truy tìm thủ phạm. Các khách sạn ở thủ đô được yêu cầu xác nhận những kẻ tình nghi.
Các nghi phạm bao gồm một người đàn ông, 21 tuổi, có tên Liu Ke, South China Morning Post dẫn nguồn tin cảnh sát cho hay. Người này đăng ký địa chỉ ở Changji, Tân Cương, khu tự trị ở phía tây bắc của Trung Quốc, nơi có những mâu thuẫn sắc tộc giữa người Hồi giáo Duy Ngô Nhĩ và người Hán.
7 người còn lại mang tên kiểu Duy Ngô Nhĩ và đến từ Tân Cương. Thông báo của cảnh sát cũng liệt kê 5 biển số xe Tân Cương, trong đó có một chiếc xe máy, và cảnh sát đặc biệt lưu tâm tới chi tiết này.
Cảnh sát cho biết chiếc xe ôtô SUV lao suốt 500 m dọc theo lối đi cho khách bộ hành ở bên ngoài quảng trường Thiên An Môn, rồi va vào hàng chục khách du lịch trước khi bốc cháy.
Ba người bên trong chiếc xe cùng một khách du lịch nam giới đến từ Quảng Châu và một phụ nữ Philippines thiệt mạng. Ba du khách Philippines khác và một người đàn ông Nhật Bản nằm trong số 38 người bị thương. An ninh được thắt chặt quanh khu vực quảng trường sau vụ việc.
Tại Tân Cương, cảnh sát cũng đang rà soát những tình tiết khả nghi. Một nhân viên khách sạn ở Hotan nói rằng nhà chức trách truy tìm "người đàn ông có râu rậm, người Duy Ngô Nhĩ".
Người phát ngôn Bộ Ngoại giao Trung Quốc Hoa Xuân Doanh nói vụ việc đang được điều tra và "Tân Cương vẫn là một nơi kinh tế-xã hội phát triển", đôi khi xảy ra những vụ bạo lực và "khủng bố".
"Chúng tôi kịch liệt phản đối và sẽ trấn áp những hành động bạo lực để đảm bảo sự an toàn và an ninh cho xã hội, cũng như cuộc sống và tài sản của người dân", bà Hoa phát biểu.