התחקיר הצבאי של הקרב בקיבוץ כרם שלום הוצג לקהילת הקיבוץ, משפחות החטופים ולמשפחות השכולות. התחקיר קובע שצה"ל נכשל במשימת ההגנה על מרחב גזרת כרם שלום. לצד זאת, פעילות כיתת הכוננות, בשילוב כוחות צה"ל, שיבשה את תוכנית חמאס להרוג ולחטוף תושבים. חברי כיתת הכוננות, הצוותים הרפואיים בקיבוץ וצוות החירום היישובי פעלו באומץ לב, בקרב הירואי ולחימה למופת וחתרו למגע ובלמו עשרות מחבלים.
לאחר הטבח והקרבות הקשים: סיור ביישובי עוטף עזה (ארכיון)
הקרב, שהחל בשעה 06:29 והיה בשלושה גלי התקפה, הסתיים בשעה 14:00 ללא חטופים. במהלך הלחימה, בקיבוץ ומחוצה לו, נפלו שישה אנשי כוחות הביטחון: סמ"ר ירון אורי שי, סמל נתן חי ליאר, סרן תומר שוהם, סמל אור מזרחי, רס"ר במיל' ישראל עמיחי ויצן, רס"ר במיל' ידידיה משה רזיאל זיכרונם לברכה. בנוסף, נפצעו תשעה לוחמים ואזרח אחד. לבתי הקיבוץ נגרם נזק כבד.
מהתחקיר עולה כי הקיבוץ הותקף על ידי כמאה מחבלים שנבלמו על ידי כוחות גדולים שנשלחים לקיבוץ, הנמצא על גדר הגבול. כוחות סיירת נח"ל, ובכללם כוח הטנקים, התצפיתניות, מפקדי החמ"ל הגדודי, חברי כיתת הכוננות של הקיבוץ, יחד עם חיל האוויר, פעלו לאורך היום. עוד עולה מהתחקיר כי החלטת הסמג"ד לרכז מאמץ וכוחות עתודה בהגנה על כרם שלום עיכבה את התקפת האויב וצמצמה את מספר המחבלים שחדרו בגל הראשון.
פעילות חיל האוויר
פעולות חיל האוויר, בדגש על מערך מסוקי הקרב, פגעו במחבלים רבים סביב הקיבוץ ובדרכי הגישה אליו, ובכך הפחיתו באופן משמעותי את הפגיעה בכרם שלום. אולם מהתחקיר עולה כי סד"כ חיל האוויר היה חסר ביחס להיקף ההתקפה. צוות החירום היישובי פעל בצורה אפקטיבית, סייע בפינוי פצועים וטיפולם, העביר הודעות על חללים וסייע בפינוי תושבי הקיבוץ.
ערב מתקפת הפתע, פעל בגזרת כרם שלום גדוד 934 של חטיב הנח"ל, שהוגדר צוות קרב גדודי כרם שלום כוח המגן המרכזי בגזרה. בגזרת כרם שלום לבדה חדרו מחבלי נחמאס דרך 11 פרצות בגדר; עובדה זו הקשתה על הכוחות להגיע ולהגן על היישובים. ההתקפה הקשה על מחנה "אמיתי", שהחלה במקביל התקפה על הקיבוץ, מנעה מפלוגת כרם שלום ומפלוגת העתודה לצאת להגנה על היישובים.
משעה 06:29 בעקבות התרעות צבע אדום, הוקפץ כוח ההגנה היישובית מסיירת נח"ל, רכבי חפ"ק מפקד הגזרה הגדודית, חפ"ק מפקד הגזרה הפלוגתית וחפ"ק מפקד פלוגת העתודה להגן על כרם שלום. תצפיתניות וכוחות הגדוד הגזרתי זיהו כ-20 מחבלים סמוך לקיבוץ והוכרזה פקודת חדירה וודאית לקיבוץ.
גל התקיפה הראשון
גל ההתקפה הראשון על הקיבוץ נמשך כחצי שעה וכלל שלושה מוקדי לחימה. כוח צה"ל נתקל בעשרות מחבלים שנעו על ציר היקפי, ובמקום התפתחו חילופי אש במהלכם נפגע ונהרג אחד מהלוחמים ונפצעו מפקד ונהג החפ"ק. הכוחות הצליחו לחסל את המחבלים, אולם כעבור זמן קצר הגיעו מחבלים נוספים לאזור החווה הסולארית, החלו חילופי אש, במהלכם הפ חוסלו מבעד לגדרות הקיבוץ. כלי טיס של חיל האוויר החל לתקוף עשרות מחבלים במרחב הלולים שממזרח, ליד החווה הסולארית ולאורך הציר המוביל אל גדר המערכת.
זמן קצר לאחר מכן, התקבל דיווח על מחבלים שחדרו לאחד הבתים בעוד בני המשפחה נצורים בממ"ד. המחבלים פוצצו את דלת הממ"ד וכתוצאה מכך נפצע אב המשפחה באורח קשה. במקום התפתח קרב נוסף בין חברי כיתת הכוננות לבין שני מחבלים שהיו בבית המשפחה, במהלכו נהרגו שני חברי כיתת הכוננות: רס"ר ידידיה רזיאל; רס"ר עמיחי ויצן זיכרונם לברכה.
לפי התחקיר, התצפיתניות זיהו חוליה של מחבלים בסמוך לגדר הקיבוץ בפינה הצפונית-מערבית. שני כלי טיס חיסלו את המחבלים וגרמו לשאר המחבלים לסגת.
בשעות הצהרים נפרס בקיבוץ גדוד 450 שהגיע לתגבור וטיהר את הקיבוץ. בשעה 14:10 נורה מטח של ארבעה פצמ"רים אל עבר הקיבוץ, בעקבותיו נפל לוחם מגדוד 450 ונפצעו שניים נוספים. מספר דקות לאחר מכן, זוהה מחבל שניסה לחדור ממערב לקיבוץ. כוח סיירת נח"ל ירה לעברו ולאחר מכן הטנק נטרל אותו.
פינוי התושבים מן הקיבוץ נערך בלילה שבין 7 ל-8 באוקטובר. בשבוע שלאחר מכן, נערכו מספר היתקלויות נוספות במרחב הקרוב לקיבוץ.
