ארגון Human Rights Watch מצא שצה"ל השתמש בזרחן לבן בשלוש דרכים לפחות. ראשית, לפחות בשלושה מקרים, כוחות ישראליים פוצצו זרחן לבן באוויר מעל אזורים מיושבים בצפיפות. לדוגמה, ב-15 בינואר פוצץ צה"ל זרחן לבן באוויר מעל בתים ובנייני דירות בשכונת תל אל-הווא הצפופה שבעיר עזה, שבה גרו או מצאו מחסה אזרחים. בהפגזה נהרגו לפחות ארבעה בני משפחה אחת. באותו יום, פגעו פגזי זרחן לבן בבית חולים.

כמו כן ב-15 בינואר, פגעו לפחות שלושה פגזי זרחן לבן במתחם המרכזי של סוכנות הסעד והתעסוקה של האו"ם (אונר"א) במרכז העיר עזה. כתוצאה מהפגזים נפצעו שלושה בני אדם והתלקחו שריפות שכילו ארבעה בניינים מבפנים והשמידו ציוד רפואי בשווי של למעלה מ-3.7 מיליון דולרים אמריקנים. גורמים רשמיים באונר"א מסרו לארגון Human Rights Watch  כי הם עמדו בקשר עם קציני צה"ל במהלך כל אותו בוקר וביקשו מהם לנצור את האש. כ-700 אזרחים חסו באותה עת במתחם האו"ם.

תחקיר שערך ארגון Human Rights Watch לא העלה כל צידוק צבאי לשימוש בזרחן לבן כחומר מיסוך בתקיפות על מתחם אונר"א ובתקיפה נוספת על בית-הספר של האו"ם בבית לאהיה בו חסו 1,600 אנשים. זאת, משום שבזמן התקיפות לא היו כוחות ישראליים בשטח באותם אזורים.

שנית, ייתכן שצה"ל השתמש בפיצוץ אווירי של זרחן לבן בשולי אזורים מיושבים כחומר מיסוך להסתרה של תנועת כוחותיו. בחלק מן המקרים הללו, כמו אלה שאירעו בכפר סאיאפא שבצפון הרצועה ב-14 בינואר ובכפר ח'וזאעה שבדרום הרצועה  ב-10 וב-13 בינואר, חדרו כמויות ניכרות מן הזרחן הלבן עד כמה מאות מטרים לעומק האזורים המיושבים, הרגו לפחות שישה אזרחים ופצעו עשרות. השימוש בזרחן לבן ליד אזורי מגורים אלה היווה הפרה של החובה שמטילים דיני המלחמה לנקוט בכל האמצעים האפשריים במהלך מבצעים צבאיים על מנת למזער את הפגיעה באזרחים.  

שלישית, נראה כי צה"ל השתמש בזרחן לבן בשטחים פתוחים בסמוך לקו הגבול המפריד בין ישראל לבין רצועת עזה. בשל שיקולי ביטחון, שמנעו גישה למקום, לא התאפשר לארגוןHuman Rights Watch לבדוק אם שימוש זה גרם להרס מופרז של אובייקטים אזרחיים ביחס לתועלת הצבאית שהיתה צפויה ממנו.

קטעי עדויות נבחרים מתוך "גשם של אש"

אחמד אבו חלימה, בן 22, מן הכפר סאיאפא, איבד את אביו, שלושה מאחיו ואחותו ב-4 בינואר כשפגז ארטילריה המכיל זרחן לבן התפוצץ בתוך ביתו:

דיברתי עם אבא שלי כשהפגז נחת. הוא פגע ישר באבא שלי וכרת לו את הראש. הפיצוץ היה גדול והריח היה בלתי-נסבל. זה גרם לשריפה גדולה. החתיכות [מהפגז] בערו ולא יכולנו לכבות אותן.

מאג'ד א-נג'אר מן הכפר חו'זאעה בדרום הרצועה איבד את אשתו, חנאן, וילדיו נפצעו כשפגז זרחן לבן נחת בביתו ב-10 בינואר:

בהתחלה, החתיכות של הזרחן נחתו. פינינו את הזוג הזקן ואז הפגז פגע בבית... ראיתי ושמעתי את הרעש של הפגז אז חזרתי. ראיתי את הילדים והגברים יוצאים, חלק מהם היו פצועים. הילדה הקטנה שלי איה נכוותה והזרוע ימין שלה נשברה. הבן שלי אחמד נכווה בכף רגל ימין. הבן השני שלי, מועז, נשרט בפרק כף היד ובראש שלו - הוא בן 12.

איסמאעיל ח'אדר, חקלאי בן 50, תיאר את מה שהתרחש במהלך התקפה ישראלית על ח'וזאעה ב-13 בינואר: לדבריו "כשהזרחן נחת היינו באי של עשן. היו שרפות בכל מקום והם הגיעו לגובה המותניים. החתיכות היו כמו ספוג. חלק מהחווה שלי נשרף."

קצין מנהלת השטח של אונר"א בעזה, סקוט אנדרסון, קצין בדימוס בצבא ארה"ב, הסביר כי יצר קשר עם הצבא כשהפגזים הלכו והתקרבו למפקדת אונר"א ב-15 בינואר:

אני לא יודע מתי בדיוק הפגז הראשון פגע בנו, אבל הפגזים התקרבו כבר בשעה 08:00, והתקשרתי למפקדת התיאום של צה"ל בארז כדי לנסות לגרום להם להפסיק את זה. הדפוס של הפגזה היה שהיא התחילה מעל מכללת ההכשרה של עזה, בחלק המערבי של מתחם אונר"א, ואז הפגזים עברו למערב והתקדמו על-פני כל המתחם. הם פגעו במתחם עצמו במשך שעה בערך.