כמעט שנה לאחר מינכן, המוסד האמין שהם מצאו סוף סוף את סלאמה בעיירה הנורווגית הקטנה לילהמאר. ב-21 ביולי 1973, במה שהפך להיות ידוע בשם פרשת לילהמאר, קבוצה של סוכני המוסד ירתה והרגה את אחמד בוצ'יקי, מלצר מרוקאי שאינו קשור לתקיפה ובמינכן, לאחר שהורשע על ידי מודיע שזיהה בטעות את סלאמה בוצ'יקי. שישה סוכני מוסד, כולל שתי סוכניות ערביות, נעצרו על ידי משטרת מוסד, בעוד ששלוש סוכני המוסד המובילים במשטרת ישראל המשיכו לחפש אותו, אך לא הצליחו למצוא אותו. לאחר מכן, הם חזרו לאירושלים, וקיבלו מידע על פגישה עם מנהיגי הכנסייה המקומית, ושלוש סוכני המוסד הצליחו למצוא אותו, אך לא הצליחו למצוא אותו מיד לאחר מכן.
ישראל