為把握救援時間，空軍嘉義基地在23日清晨5點天亮時，就派遣救護隊S-70C直升機，前往馬博拉斯山脈周邊執行失聯人員搜救任務。機組人員以目視、望遠鏡進行搜救，不放棄任何救援的機會，全力尋找失聯的AT-3教練機與2位飛行員。
國防部指出，0851號教練機失聯後，參謀本部即成立搜救應變中心，22日計派遣兵力178人、各型車輛機具35輛、各型飛機6架次執行搜尋任務，惟未獲結果。23日將派遣兵力191人，各型車輛機具48輛，以及S-70C、CH-47直升機、E-2K預警機及RF-5偵照機等4型機15架次，持續執行搜救任務。
23日清晨，空軍嘉義基地的S-70C直升機編號7013、7008，於上午5時及6時30分時先後起飛，至馬博拉斯山脈周邊，在編號0851號AT-3型教練機光點消失範圍進行搜救。直升機在進入搜索範圍後，隨即下降至目標隔離高度，搜尋失聯飛行員。
國防部表示，國軍原規劃3路進入飛機失聯山區進行搜救，惟經考量地形、距離、時程等因素，改採2路挺進飛機光點消失區域。23日上午6時，陸軍前推部隊17人已推進至瑞穗林道14K處，第二作戰區副指揮官古少將率13人沿瑞穗林道與前推部隊會合後，持續執行搜救任務。另一路則由空軍S-70C直升機搭載特戰官兵5員、山青2員，於光點消失位置西南方1.5K處，先行成立基地營，以利後續搜救任務。
