De to antatte selvmordsbomberne ble etter kort tid identifisert av politiet som de ettersøkte brødrene Khalid og Brahim el-Bakraoui. Tredjemann ble antatt å være Najim Laachraoui, som hadde unnsluppet politiet under en razzia uken før terrorangrepet og også var ettersøkt. Alle tre var antatt å ha tilknytning til Paris-terroren i november 2015.