2014年
3月8日晚上8点，一架参与搜救工作的越南飞机在马航客机疑似失联的海域范围内，发现一条长约20公里的油迹带。但后来这被证明与MH370无关。
3月9日，中国海军导弹驱逐舰海口舰、两栖船坞登陆舰昆仑山舰分别从三亚、湛江军港起航，向马航搜救海域方向前行。
3月11日，中国空军派出1架图-154电子侦察机、1架运-8运输机前往三亚凤凰机场开展搜寻工作，越南方面也允许中国飞机进入越南领空搜寻马航失联飞机。
MH370失联后，由于相关信息不断变化，多国联合搜救行动先后在南海、马六甲海峡及有关陆地展开。3月中旬以后，搜寻工作重点转至南印度洋。
3月14日，路透社引用消息人士的话透露，客机失联后不到一小时，一个疑似失联客机的飞行目标在马来半岛西侧先后通过两个导航点，最后“故意”向印度洋方向飞去。
3月15日，国际海事卫星组织表示，他们运用多普勒效应理论分析了MH370航班向卫星发出的7次“握手”信号，“猜”出飞机落入南印度洋。
3月20日，澳大利亚时任总理艾伯特宣布，澳方发现两个物体，位置与马方公布的南部“走廊”一致。澳方随即启动搜寻，并开始领导多国在南印度洋的搜索任务，包括空中、海面和海底搜索。
3月24日，马来西亚总理纳吉布宣布，该客机“终结”于南印度洋海域。对此，中方要求马方进一步提供得出上述结论的所有信息和证据。美方也表示目前不能对此予以“独立的证实”。
4月28日，负责协调指挥搜寻工作的澳大利亚方面宣布，搜寻工作将缩减空中和水面的搜寻规模，把搜寻重点转入水下。
4月29日，各国空军搜救部队开始从澳大利亚陆续撤离。
6月26日，澳方宣布，根据多国卫星专家小组对已有卫星信息进行的重新分析，MH370航班的搜寻将转入新区域，距离西澳大利亚海岸约1800公里，面积约6万平方公里，仍在根据卫星与飞机“握手”信息而确定的第七条弧线上。搜寻过程需要1年时间。
8月6日，荷兰辉固测绘有限公司在搜寻MH370客机公开招标中中标，负责下一阶段在南印度洋海床的搜寻工作。搜寻工作自此转入商业化搜寻阶段。
8月28日， 中马澳三方就搜索情况召开新闻发布会，会上宣布中马澳达成一致意见，新的搜寻区域向南推移，三方承诺绝不放弃搜索。
10月初，澳大利亚运输安全局公布了对MH370航班的最新调查报告。报告推测，客机可能在燃油耗尽后以螺旋下降的方式坠入南印度洋，地点可能在第七条弧线区域内更靠南的位置。
2015年
1月29日，马来西亚民航局正式宣布MH370航班失事，推定机上全部239名乘客及机组成员已遇难。
3月8日，马来西亚航空公司MH370客机失事事件调查团发布了马航MH370中期报告，这份长达584页的中期调查报告，披露了一年来调查工作的进展和已经获取的事实信息。报告称驾驶舱语音记录仪的水下信标电池有效期至2014年6月，马航MH370事件发生时仍处在工作状态。
7月29日，印度洋西南的法属留尼旺岛海滩上发现一块波音777的襟副翼残骸，疑似为MH370的部件，这也是第一次发现疑似MH370碎片。
7月30日，飞机残骸被送往法国进行调查以确认其是否来自失联的马航客机MH370。
8月18日，法国停止搜寻工作。
10月12日，马来西亚交通部表示接获菲律宾南部发现漆有马来西亚国旗飞机残骸的报告；但当天不久后又否认发现任何残骸。
11月21日，中国国家总理李克强在马来西亚吉隆坡会见澳大利亚总理特恩布尔时宣布，中方将出资2000万澳元，推动有关国家继续对马航MH370航班搜救工作。
12月9日，澳大利亚国防部科技组的报告确认，MH370失联前曾遭遇突发电力故障。
2016年
1月23日，泰国渔民声称在海上发现一个30至50米的巨大贴片残骸，后经马来西亚政府确认不属于MH370碎片。
1月29日，中国搜救船“东海救101”抵达南印度洋，参与搜寻。
3月3日，莫桑比克海岸发现波音777飞机残骸，初步确认属于MH370.
之后数月，南非、毛里求斯先后发现飞机碎片；经证实，莫桑比克的2块碎片来自MH370，南非和毛里求斯的碎片几乎确定来自MH370.
5月18日，德国宣布，因搜寻环境自然条件恶劣，退出搜寻工作。
5月底至6月初，毛里求斯、莫桑比克、马达加斯加和澳大利亚袋鼠岛再现疑似碎片。
8月24日，澳大利亚当局把设有卫星追踪器的MH370残骸复制品抛入海中，希望藉由洋流流向追踪MH370客机真正的下落。
8月29日，南非一名旅馆业者，他日前在莫桑比克海岸捡到一块飞机残骸，可能属于MH370。但莫桑比克民航局表示并未接获这一物件。
9月5日，莫桑比克民航局举行新闻发布会，展示3片疑似MH370碎片。
9月8日，马来西亚高等法庭判决马航提供MH370航班客机的相关文件给予76名乘客家属。这76名家属展开了航空史上最大宗的民事诉讼。
9月15日，马来西亚交通部长廖中莱在吉隆坡说，在非洲坦桑尼亚海滩发现的大块飞机碎片，证实是坠入印度海的马航MH370客机残骸之一。澳大利亚稍后也证实了马来西亚的说法。
12月4日，遇难者家属抵达马达加斯加，寻找飞机残骸。
截至目前，共有超过20块确认或疑似属于MH370航班的残骸在莫桑比克、坦桑尼亚等印度洋沿岸地区被发现。
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