התעוררותם של הפלשתים למראה שדותיהם שעלו באש מובילה לחקירה מהירה, החושפת שרשרת של בגידה, נקמה ופחד. ממדי ההרס העצומים הובילו אותם לתהות מִי עָשָׂה זֹאת, מתוך הנחה שאין זה סביר שאדם יחיד מסוגל לחולל תבערה כה גדולה בעצמו [ביאור שטיינזלץ]. התשובה לשאלתם, המיוצגת במילה וַיֹּאמְרוּ, סופקה על ידי עוברי אורח שראו בפועל את מי שביצע את המעשה [מצודת דוד].
האשם מזוהה מיד כחֲתַן הַתִּמְנִי, כלומר חתנו של האיש הפלשתי המתגורר בעיר תמנה [רש"י, ביאור שטיינזלץ]. יחד עם זהות המצית, מתברר גם המניע, שכן חותנו של שמשון לקח את אשתו ומסר אותה לחברו.
תגובתם של הפלשתים לתגלית מפתיעה באכזריותה כלפי בני עמם, שכן וַיִּשְׂרְפוּ אוֹתָהּ וְאֶת אָבִיהָ בָּאֵשׁ. הפרשנים מסכימים כי הפלשתים הבינו ששמשון פעל מתוך כעס מוצדק, והגיעו למסקנה שהאשמים האמיתיים בנזק הם למעשה האישה ואביה שנהגו בבגידה ובחוסר נאמנות. בשל כך, הם בחרו להעניש אותם כמעט במידה כנגד מידה, בבחינת שרפה תמורת שרפה [ביאור שטיינזלץ, אברבנאל].
עם זאת, מטרת ההוצאה להורג לא הייתה עשיית צדק גרידא, אלא ניסיון נואש לפייס את שמשון. הפלשתים, שפחדו מפניו, קיוו שבאמצעות שרפת האישה ואביה ישכך חרון אפו והוא יחדל ממעשיו [מצודת דוד, אברבנאל]. אולם, ניסיון פיוס זה השיג את התוצאה ההפוכה. שמשון כעס על עצם שרפת אשתו, אם משום שעדיין אהב אותה, ואם משום שסבר כי אדם מכובד כמותו צריך לנקום את עלבונו בעצמו, ואין זה ראוי שאחרים יעשו זאת עבורו [אברבנאל].