Az éjszaka folyamán Franciaországban is rendkívül kiterjedt razziákat hajtott végre országszerte a francia rendőrség. Grenoble térségében legalább tucatnyi személyt vettek őrizetbe, sok fegyvert is találtak. Legalább három személyt vettek őrizetbe Touloue városában, ahol vasárnapról hétfő hajnalra virradóra razziázott a rendőrség. Abban a negyedben léptek fel a rendfenntartók, ahol egy korábbi franciaországi merénylet főszereplője, a meggyilkolt Mohamed Merah is lakott. A dél-francia város több pontján is lecsaptak a rendőrök. Akcióba léptek a rendfenntartók Bobigny városában is vasárnap késő este a párizsi merényletekkel összefüggésben. Itt nincs hír őrizetbe vételekről.
Csak vasárnap mintegy 15 személyt vettek őrizetbe a francia és a belga hatóságok a merényletekkel összefüggésben. A francia hatóságok vasárnap azt közölték, hogy több merénylőt azonosítottak, mindegyikük francia. Három testvér is részt vett a támadásban a Voltaire sétánynál, ahol kávéházakban és éttermekben ülő embereket vettek célba. Egyikük az 1984-es születésű Brahim Abdeslam, aki Belgiumban élt. Jól ismerte őt a belga hírszerzés radikális nézetei miatt. A másik Salah Abdeslam, aki menekülésben van, ő bérelte ki Belgiumban a Volkswagen Polo gépkocsit. A harmadik férfit vasárnap este vették őrizetbe Belgiumban.
A rendőrség azonosított egy merénylőt, aki a Stade de France elleni támadásban vett részt. A Libération közlése szerint egy Balil Hadfi nevű férfiról van szó, aki 1995-ben született, s szintén Brüsszel Molenbeek negyedében lakott. Előzőleg, még szombaton, a 29 éves Omar Mostefait azonosították, akit ismertek a francia hatóságok radikális nézetei miatt.
A merénylet felgöngyölítésében komoly szerepe lehet annak a fekete színű Seat Leon gépkocsinak, amelyet vasárnap Montreuilban találtak meg a francia hatóságok. Három kalasnyikov mellett a Libération szerint öt hiánytalan és három hiányos magazinra is bukkantak. A gépkocsi elemzése alapján jutottak arra a következtetésre a hatóságok, hogy a háromból egy terrorcsoportnak sikerült elmenekülnie, ám elképzelhető, hogy ennek tagjait fogták el Belgiumban.