تمكن جهاز الاستخبارات الصهيوني، بعد عناء استمر خمس سنوات، من الوصول إلى معلومات بموقع المهندس عياش، والتسلل إلى قطاع غزة إلى دائرة الأشخاص الأقرب إلى أبي البراء، وكما يروي أسامة حماد صديق المهندس والشاهد الوحيد على عملية الاغتيال، حيث قال إن يحيى التجأ إليه قبل خمسة أشهر من استشهاده حيث آواه في منزله دون أن يعلم أحد، وكان كمال حماد وهو خال أسامة ويعمل مقاول بناء، والذي تبيّن لاحقاً أنه على صلة وثيقة بالمخابرات الصهيونية، يلمح لأسامة بإمكانية زيارة يحيى له في شركة المقاولات وأعطاه جهاز بيلفون هاتف نقال لاستخدامه، وكان كمال يأخذ جهاز الهاتف ليوم أو يومين ثم يعيده، وقد اعتاد والد المهندس الاتصال مع يحيى عبر الهاتف، وقد طلب منه يحيى مراراً الاتصال على الهاتف الأرضي المنزلي، وقد اتفق يحيى مع والده على الاتصال به صباح الجمعة على الهاتف المنزلي، وفي صباح الجمعة الخامس من كانون ثاني/يناير 1996، اتصل كمال حماد بـ"اسامة" وطلب منه فتح الهاتف المتنقل لأنه يريد الاتصال، واتضح أن خط هاتف البيت كان مقطوعاً، وفي الساعة التاسعة صباحاً اتصل والد يحيى على الهاتف المتنقل الذي أبلغ أسامة أنه لم يستطع الاتصال على الهاتف المنزلي، واستلم المهندس الهاتف وقال لوالده: "يا أبي لا تستمر في الاتصال على الهاتف النقال"، حينها دوى انفجار وارتقى المهندس شهيداً، حيث اتضح أن عبوة ناسفة تزن 50 غراماً انفجرت في الهاتف النقّال، وبذلك يستريح المقاتل الصلب بعد سنوات الجهاد.‏