馬航MH370班機失蹤，十四國參與搜索，十一國派遣軍機或船艦「奔襲」南海，中國派出了導彈護衛艦綿陽艦、 導彈驅逐艦海口艦等，美國則派遣「平克尼號」、「紀德號」導彈驅逐艦，台灣派出田單號飛彈巡航艦與海巡船。搜索行動也是一場「立體行動」，中美在空中的衛星，則在進行著測量、導航、搜索的任務，中國破天荒調集了十顆不同功能的衛星輔助搜索行動。
三月，平靜的南中國海突然湧現大批軍艦、船隻與軍機，這不是南海主權紛爭的爆發，也不是聯合軍事大演習，而是世界各國聯合發動史上最大規模的海事大搜尋，尋找三月八日凌晨從吉隆坡起航，預定當天清晨六點降陸北京的馬航MH370班機及機上兩百三十九名乘客與機組人員。
至少十四國參與馬航客機搜索行動，其中十一個國家及地區的逾二十五架軍機及四十三艘船艦「奔襲」南中國海，把焦點聚焦在大馬半島至越南南部南中國海一百海里方圓的海域，希望能找到任何與失蹤班機有關係的線索，以求破解航空史上最離奇的失蹤謎團。MH370當天起飛一個小時後，在大馬與越南海域邊界突然失去所有信號，即刻觸發各方?動大搜尋行動。除了大馬與越南全力投入搜尋，在此事件中有一百五十多人失蹤的中國也派出歷來最強海事救援隊參與救援行動，這包括海軍導彈護衛艦綿陽艦、 導彈驅逐艦海口艦、巨型補給艦千島湖艦、兩棲船塢登陸艦「崑崙山艦」與「井崗山艦」，同時調動四艘救援船參與救援工作。
以波音飛機生產國身份介入的美國也調動第七艦隊兩艘戰艦進入南中國海，即裝載兩架擁有搜救功能的MH-60R直升機的「平克尼號」及「紀德號」導彈驅逐艦。這兩艘戰艦具有反潛及夜間紅外線攝影搜尋功能。美軍也從日本沖繩島基地調動以架P-3C「獵戶座」海上巡邏機加入搜尋工作。此外，新加坡、印尼、菲律賓、泰國、印度和日本也紛紛派遣船艦或飛機參與搜救工作，澳洲、英國及新西蘭則是綜合區域方位系統總部的成員。在馬航班機失蹤後，一直按兵不動的台灣，在總統馬英九表示關注及要求國防部主動加強對海面的搜尋後，派出田單號飛彈巡航艦、海巡七號與海巡九號參與此次國際大行動。而曾主導零九年法航空難的法國空難調查小組則表示，願意提供幫助，協助尋回客機。
來自中國和美國等國的船艦和飛機，紛紛前往馬航班機失蹤的海域進行大規模的搜救行動，也讓人看到中美在此事件上的角力。由於南海涉及多國主權紛爭，極為敏感，在馬航失蹤事件發生後，中國最初只是派遣海事救援船進行救援工作，不過在美國宣布派遣海軍戰艦前往該處後，中國即刻向越南要求派遣戰艦進入失蹤海域，並獲得越南的批准，這使當前兩大強國的戰艦同時在南海。
可能只有戰爭與災難，才能引起速度如此之快、規模如此之大的軍事調動。搜救活動，從來也不只有救援層面的意義，事發海域並不是中國海軍的慣常活動範圍，這為中國海軍偵查、記錄提供了難得的機會，澳門軍事會會長黃東說，「這片海域平時去不了，現在是去觀察對方軍事運作與實力的好機會」。
中國派遣的軍艦陣容，包括現役最先進的052C級導彈驅逐艦海口艦。海口艦裝備有號稱「中華神盾」的導彈防禦系統，和大名鼎鼎的美國「宙斯盾」系統一樣，具有導彈攔截功能，在艦隊中擔當防守導彈襲擊的任務。黃東說，事故海域現在有數量繁多的搜救飛機，海口艦上有較為先進的雷達系統，可在現場發揮協調作用，而體積龐大的登陸艦可挾帶大量救援人員、設施、甚至可以建立海上指揮中心。
美國這次從日本沖繩嘉手納空軍基地調來P-3C「獵戶座」反潛機參與搜救，中國則沒有派出大型反潛飛機，黃東指出，這次救援陣容一定程度上暴露了中國在大型反潛飛機領域的滯後。使用螺旋槳動力的P-3系列飛機經過不斷改進，還將繼續服役美軍，而基於波音737設計的P-8「波塞冬」海上巡邏機，也在一三年開始服役。中國尚無現役大型反潛飛機，與P-3C定位接近的反潛機型「高新-6」仍處於測試之中。
馬航搜索行動是一場名副其實的「立體行動」，海面上的船隻進行搜救的同時，太空中的衛星則在進行著測量、導航、搜索的任務，中國不僅派遣艦艇奔赴現場，還調集了十顆不同功能的衛星輔助搜索行動。現今地球軌道上共有一千多顆運行中的衛星，在被這許多「人造眼」團團圍住的地球上，似乎地表上的一切物體都無所遁形，但是失去聯繫的馬航航班仍能消失得無影無蹤，失蹤四十八小時之後，?多衛星傳回地球的圖像裏，仍然沒有這架波音777的蹤影。
黃東說，認為有衛星就能觀察到事故的想法，其實是一種「誤會」。美國的全球定位系統和中國的北斗系統都能給這一區域的設備進行精確定位，但是這些定位衛星卻沒有攝像頭，它們只有定位功能，並不能用於搜索。
非地球同步衛星也同樣難以完成搜救任務，它們以不同的速度與角度繞地球運轉，一個多小時便可以繞地球一周，即使是裝備了攝像頭，也只能觀察到其所經過的地球表面，除非衛星在馬航飛機出事的那一刻剛好經過南海海域，否則也難免錯過。
據美國《紐約時報》報道，美國匿名官員稱五角大樓曾動用一套「在全球範圍內搜索爆炸光亮」的系統，但並沒有在其「監控資料」之內找到爆炸的跡象。黃東分析，這裏所使用的，可能就是「國防支援衛星」。美國的國防支援計劃誕生於冷戰中的七十年代，此計劃的衛星採用紅外探測設施，監控全球各地的導彈發射噴流，為美國贏得應急時間。而近年來高度更高、更為先進的「天基紅外系統」正在逐步取代國防支援計劃，給美國提供更為廣泛、精確的監控。
中國是世界第三衛星大國，還建立起了覆蓋亞洲的北斗衛星定位系統，但預警衛星確是中國的「短板」，黃介紹，中國擁有海洋一號、二號等環境監測衛星，但是卻還沒有預警衛星。中國還難以如五角大樓一般用衛星資料分析排查，不過據《漢和防務評論》一三年報道，中國的戰略核力量第二炮兵部隊，已經將天基紅外預警系統的籌建提上議事日程，並認為相關的紅外感應技術問題已得到解決。
中國民航局長李家祥在馬航班機失蹤隔天舉行新聞發布會上談到，當局通過「特殊技術手段」已經偵看到在北緯六度四十二分、東經一百零三度二十九分這個區域內有疑似的漂浮物。還得實地看到才能確定……，這說明中國或許使用了遙感飛機或衛星。美國若願意分享其在兩萬兩千里高空運行的超級間諜衛星所拍攝的圖片，也許可以協助救援工作，這些衛星被指監視地球上每個角落的導彈發射，專家希望它能探測到高空爆炸，從中鑑定該班機是否已在高空解體。
聯合國「全面禁止核子試驗條約組織」執行理事澤爾伯表示，已要求該組織「國際資料中心」檢查相關次聲波資料，以確定馬航失蹤班機是否在高空爆炸。澤爾伯指出，該組織是運用次聲波感測器來監視地球，尤其是大氣層中的核子爆炸。假如事發當時，附近有監測站，那?次聲波是最合宜的科技，可查知該失蹤客機是否發生爆炸，並探知爆炸的震幅、級別。
馬航事件逐漸成為中美政治角力的新戰場，中美除了在海上較量，兩國也分別派出情報與調查人員到大馬，以掌握第一手資料及協助調查工作。美國聯邦國家運輸安全委員會指出，發現失事的飛機後，將依據國際民航組織的規範，決定主導調查的國家。然而，美國安全作業系統公司執行長考克斯表示，這次空難無論由誰主導，都很可能需要由多個國家聯合進行調查。白宮國家安全顧問布林肯日前明確表示，美國政府將「主動調查所有問題」，而聯邦航空管理局（FAA）和聯邦調查局（FBI）均將前往當地協助調查。聯邦調查局人員將協助審核吉隆坡機場的視頻錄影，查看值機、過安檢和登機時每一名乘客的圖像。這些圖像可以通過聯邦調查局的反恐技術，與已知的「蓋達」組織或其他恐怖組織成員進行比對。
由於此次馬航班機失蹤事件發生在中國兩會召開會議期間、機上六成乘客是中國人及飛機降陸地點是北京，這使中國格外關注。馬航班機失蹤後，中國駐馬大使黃惠康受邀參與了大馬高層救援工作會議，不過由於大馬的應變及救援能力較弱，資訊不透明，引起中國及大馬乘客家屬的不滿，造成中國政府必須介入，包括接手在北京的日常家屬匯報會。中國政法大學航空與空間法研究中心研究員張起淮說，按照國際慣例，馬航應該在客機失蹤後半個小時就要採取緊急措施，但現在看來，馬航方面顯然沒有做到這一點，馬航在飛機失蹤後近七個小時才通告各國，讓失蹤飛機完全失去了最佳救援時間。馬航最初在北京的家屬匯報會短暫、資訊不足，同時缺乏通曉華語（普通話、中國國語）的官員，讓情況更糟糕。中國家屬不滿情緒高漲，也迫使中國政府對大馬加大壓力，並派遣由外交部、公安部、交通運輸部、民航局組成的聯合工作組赴大馬，配合中國駐馬大使館應對馬航客機失蹤事件。該工作組由中國外交部領事司副司長郭少春領導，他在抵馬後表示，工作組將敦促馬方加大搜救力度，盡快查明事件真相，及時對外發布準確資訊，同時做好乘客家屬赴馬的服務工作。
馬航是大馬最大航空公司，約有八十多條航線，每日運送乘客三萬七千人次。此次失蹤的馬航班機載有兩百三十九人，其中中國人一百五十三名（其中一人是香港居民）、大馬人三十八名、印尼人七名、印度人五名、澳洲六人、法國四人、美國三人、新西蘭、烏克蘭及加拿大各兩人，而俄羅斯、意大利、台灣、荷蘭及奧地利各一人。不過，意大利及奧地利乘客已被證實為被人冒名登機，而這兩人後來證實是伊朗人。另有十二名大馬籍機組人員。
此次馬航失蹤引起世界關注也在於其失蹤情況非常罕見，大馬民航局總監阿茲哈魯丁形容是「一個史無前例的謎」，黃惠康則形容此事件「超出了想像和控制力」。該機是在胡志明管制區同管制部門失去通訊聯絡，同時失去雷達信號，該機也沒有發出任何求救信號，這一情形十分罕見。該機為波音777型號客機，它被視為是最先進與技術成熟的機種，而飛機失蹤時的飛行高度是三萬五千呎，被視為是飛行最安全的巡航狀態，可是飛機信號突然終斷，飛機上應答機全無信號。這種情況有四種可能性。第一是氣象原因引發的飛機突然墜毀，比如雷暴和晴空湍流（但從馬航出事當天的天氣資料看，該地區當時沒有極端天氣）；第二種是飛行員操作失誤導致飛機墮入不可控狀態。從目前情況看，這個可能性不是很大，因機師擁有豐富的駕駛經驗，而墜機也需要一個過程，駕駛艙裏的任何人都可立即發出求救信號；第三種就是飛機出現極為嚴重的破損或爆炸，比如發動機爆炸、油路爆炸等等，這種可能性是存在的；第四種是遭遇了恐怖襲擊。不過，一名美國政府官員透露，五角大樓利用監測全球閃點情況的系統，初步查看了失蹤飛機消失地點的資料，沒有發現該區域有爆炸的證據。
777型號飛機屬於先進機種，任何機械故障都可以被系統即時通知機組，機組可以根據系統的報告處置故障，並且同時通知地面航站樓。馬航370的飛行機組沒有發出任何報告，飛機就消失了，說明很可能瞬間遇到了極其嚴重的「崩潰性」問題，令他們沒有時間或者沒有能力進行處置和報告。該飛機是雙發動機系統，它消失在三萬五千呎的高度，就算當時飛機的全部動力失去，飛機也可以滑翔飄降出三百公里以上，機組有充足的時間發出緊急呼叫。因此飛行員沒有發出任何報告的狀況幾乎只有一種，就是上面提到的發生了「極端狀況」。
大馬空軍司令羅扎里指空軍的雷達顯示，該機有折返的現象，它最後的行蹤是馬六甲海峽北部霹靂島，當時的飛行高度是一萬呎，最後出現時間是凌晨兩點四十分。可是按照標準作業程式來看，機長必須發出求救信號才可能折返，但他們沒接收到求救信號；此外，它為何不回返吉隆坡，而是往北飛，這令人困惑。目前各國搜救的區域，已擴大至大馬附近海域和越南的外海。大馬除了派出船艦與飛機，也動員一千八百艘漁船在南海及馬六甲海峽進行搜尋工作。但隨後軍方又否認了折返說法。大馬代理交通部長希山慕丁在三月十二日晚上表示，搜索行動已擴大至約二萬七千平方海里範圍，包括馬六甲海峽容南中國海。
人們也在懷疑，失蹤馬航客機是否遭到騎劫或恐怖襲擊。美國聯邦調查局官員在調查兩名冒名登機者的指紋對照、購票記錄及確定其中一人身份後，基本上排除了這兩人為恐怖分子。這兩人使用假的奧地利和意大利護照登機，並計劃在北京中轉，目的地是歐洲的阿姆斯特丹和法蘭克福。大馬警方確定，其中一名持假護照登機的神秘乘客是一個十九歲的伊朗人，他試圖移民德國；當局是在接獲該名男子的母親電話後，才證實男子的身份。國際刑警宣布另一冒用護照登機者也是伊朗人。據泰國警方官員說，名為卡齊姆阿里的伊朗男子在泰國為這兩人訂了這兩張票，受理訂票的女職員並不認為「阿里先生」與恐怖主義有聯繫，因為他訂票時並未明確指定要訂吉隆坡飛往北京的航班，只是要求預訂飛歐洲的最便宜線路的機票，聲稱他的兩位朋友要回歐洲的家。女職員說，最初旅行社方面訂的是卡塔爾航空，後又改為阿提哈德航空，最後又由於「機票最便宜」，遂改為與南航代碼共用的馬航。
由於兩名遺失護照人士都聲稱，分別是在去年和前年在泰國被偷護照，事件也暴露出泰國已成假護照買賣重地。經國際刑警組織調查，全球有四千多萬本護照遺失，已成全球安全隱患。
馬航失蹤班機如果最終證實為墜機，這不但是二零零一年以來最嚴重國際空難事故，也是民航史上最離奇的空難之一。此次事件讓許多家庭痛不欲生，也讓國際社會有個攜手合作的機會，共同打造一個安全飛行的世界。
