من أبرز العمليات التي وقعها محمد السنوار ، كانت عملية اختطاف الجندي الإسرائيلي جلعاد شاليط، والجهود المبذولة في صفقة إطلاق سراحه، والتي تم بموجبها إطلاق سراح شقيقه يحيى الذي أصبح لاحقا زعيم حماس من السجن حتى اغتياله.