כמה שעות לפני שחמאס פתח במתקפת הפתע, הגיעו לאזור היישובים בעוטף עזה אנשי שב"כ. שב"כ קידם כוחות מיוחדים לדרום, כחלק מאחריות רחבה ולא כי הייתה התרעה לפיגוע או לחדירה בסדר גודל כזה. במקביל, אוגדת עזה - שאחראית על הגזרה - לא שינתה את היערכותה חרף הסימנים המעידים שעלו עוד בלילה שבין שישי לשבת.
כוחות מיחידות עילית של צה"ל, שהוקפצו למוקדי הלחימה בעוטף עזה מבסיסיהם בשבת בבוקר, זיהו עם כניסתם לקרבות כלי רכב מבצעיים של השב"כ. בין היתר כלי הרכב נמצאו בכניסות למוצבים וליישובים שנכבשו על ידי חמאס.
חלק מכלי רכב אלו נפגעו קשות מירי. מבדיקת ynet עולה כי לפחות חלק מכלי הרכב הגיעו לאזור או התקרבו לדרום עוד במהלך הלילה שבין שישי לשבת, כצוותי "טקילה" למצבי קיצון מבצעיים.
לכן הם היו מהראשונים להילחם ולהסתער עם הפלישה לשטח ישראל. 10 אנשי שב"כ נהרגו במתקפה של אנשי חמאס, שבעה מהם לוחמי הארגון שפעלו באומץ לב מול עשרות מחבלים. שניים נוספים נהרגו במסיבה שליד רעים והעשירית - סמדר מור עידן - נרצחה בביתה בכפר עזה.
אמש פורסם כי בלילה שבין שישי לשבת נערך דיון טלפוני בהשתתפות הרמטכ"ל ואלופים נוספים, כפי שפורסם בערוצים 13 ו-11. בשב״כ הבינו שמשהו קורה. ב-ynet נחשף כי ראש השירות, רונן בר, הגיע למטה הארגון בלילה, ונשאר שם עד לפרוץ המתקפה. ההתייעצויות שהתקיימו בין חצות ל-5:00 בבוקר מלמדות שהתגובה הייתה רצינית. שב"כ גם הקפיץ צוות מיוחד לאזור לעזה לפנות בוקר.
עם זאת, בשני הארגונים מודים כי לא חשבו שמדובר בפעולה רחבה של חמאס אלא בסימן, שדיבר על אפשרות של ירי רקטי או חדירה מוגבלת מאוד. לבסוף חשדו שמדובר באפשרות של חטיפה, אך בוודאי לא בסדר הגודל הזוועתי שהוביל לאסון.
מלשכת ראש הממשלה נמסר בהמשך לפרסום: "ראש הממשלה נתניהו עודכן רק בשעה 06:29 עם פרוץ הקרבות ולא לפני כן. הוא מיד יצא לקריה, קיים הערכת מצב וכינס את הקבינט. ראש הממשלה הגיע לקריה ב-7 וחצי בשבת".
