Het OM formeerde kort na de ramp een team met tien officieren van justitie en ongeveer honderd rechercheurs. Die rechercheurs hebben uiteenlopende specialismen. Zo zijn er experts op het gebied van internationale misdrijven, experts op het gebied van High Tech Crime, forensische experts, analisten en een taalexpert. Ook de Koninklijke marechaussee en de luchtvaartpolitie hebben onderzoek verricht naar het vliegtuig en de afhandeling van de passagiers toen het nog op Schiphol stond. Een zeer grote hoeveelheid materiaal op internet is veilig gesteld.

Het onderzoek richt zich ook op telecomgegevens en afgeluisterde telefoongesprekken. Op internet staan telefoongesprekken die afkomstig zouden zijn van separatisten die vlucht MH17 hebben neergehaald. Het is belangrijk om uit te sluiten dat ze zijn gemanipuleerd of in elkaar geknutseld om OM en politie op een dwaalspoor te brengen. Stemidentificatie is daarom ook een belangrijk onderdeel van het werk.

Het Nederlands Forensisch Instituut (NFI) is ook bij het onderzoek betrokken. De stoffelijke resten van de slachtoffers zijn forensisch onderzocht en er is sectie verricht om bewijsmateriaal te verzamelen. Op de website van de Nederlandse politie is de mogelijkheid geopend en een oproep gedaan om beeldmateriaal beschikbaar te stellen en dat te uploaden.

Verder trekken de landen die passagiers aan boord hadden, samen op in het strafrechtelijk onderzoek naar de toedracht van de ramp. Het OM coördineert de internationale samenwerking. Tot die samenwerking werd besloten bij de Europese justitieorganisatie Eurojust in Den Haag. Hoewel Eurojust een Europese organisatie is, nemen ook Australië, Maleisië, de Filipijnen, Canada, Nieuw-Zeeland, Indonesië en de Verenigde Staten deel. Verder zijn ook Groot-Brittannië, België, Duitsland en Oekraïne betrokken.

Europol en Interpol zijn ook betrokken bij de onderzoeken. Ook is er een Gecombineerd Onderzoeksteam (JIT) opgericht. Zij richt zich op het technische en forensische onderzoek in het rampgebied.