4月3日，由伍兹霍尔海洋研究所带领的搜寻行动展开，透过自主水下载具的侧扫声纳发现了法航447的大部份残骸和尸体，包括机身、机翼、引擎及起落架。该残骸位于第一批残骸的北部不远处，分散在200至600米，由此推测飞机是完整地撞入水中。法国生态部部长娜塔莉·科修斯柯－莫里塞表示飞机残骸和尸体会打捞上水面，并带回法国进行化验。4月26日，美国的遥控潜水器䲟鱼6000号（Remora 6000）首次下潜便找到法航447的飞行记录仪，但没有失事残存记忆体。5月1日，海缆船伊尔德桑号找到飞行记录仪的记忆体并成功打捞上水。