טביעת הצוללת דקר
ניתוק הקשר עם הצוללת והחיפושים אחריה

דיווח המיקום האחרון של "דקר" התקבל ב-24 בינואר בשעה 06:00 בבוקר. על פי הדיווח הייתה "דקר" כארבעים מיל ימי מדרום לקצה המזרחי של כרתים, בקואורדינטות 34°16′0″N 26°26′0″E﻿ / ﻿34.26667°N 26.43333°E﻿ / 34.26667; 26.43333. הצוללת שידרה באותו יום שני שידורי ביקורת, שאינם כוללים מיקום, בשעות 12:07 ו-18:15. השידור האחרון הגיע שתי דקות לאחר חצות באותו לילה.
שידור המיקום הבא מהצוללת היה צפוי להתקבל בשעה 06:00 בבוקר יום חמישי 25 בינואר. כאשר לא התקבל השידור מהדקר עד השעה 08:00, תוגברה ההאזנה אך עדיין לא הוכרז מצב חירום, מכיוון שלצוללות באותה תקופה היו קשיי שידור וקליטה, בייחוד בתנאי מזג אוויר הסוער ששרר בים התיכון בחורף 1968. במהלך אותו יום שודרו קריאות חוזרות ונשנות אל הדקר, גם בתדר אזרחי פתוח, אך ללא מענה. בשעה 12:25 נקלט שידור בתדר, אך לאחר בדיקה התברר כי אינו קשור לדקר.
בבוקר יום שישי 26 בינואר החלו החיפושים אחר הצוללת. נשלח מטוס סטרטוקרוזר של חיל האוויר הישראלי, ואחריו נשלח גם מטוס נורד. הוכרז על מבצע חיפושים בינלאומי, בהנחה ובתקווה שהצוללת אולי לא הצליחה ליצור קשר, ולכן עלתה על פני המים ואולי אף התקרבה לאחד החופים. נעשתה פנייה לבריטים ולצי השישי של ארצות הברית. האמריקאים שלחו ארבע משחתות לאזור, והבריטים שלחו ספינה ומטוס לאזור קפריסין. כל אוניות צי הסוחר הישראלי שהיו בקרבת האזור, הוזעקו לחיפושים. כך גם ספינות חיל הים: הצוללת אח"י לווייתן ושתי ספינות טילים שהיו בדרכן משרבורג לישראל בדיוק באותו זמן. המשחתת אח"י יפו קיצרה את ביקורה בסיציליה ויצאה אף היא לאזור. הצוללת אח"י דולפין הגיעה לכרתים ממערב, נפגשה עם סטי"ל, וקיבלה גזרת חיפוש.
לחיל האוויר הבריטי הייתה בקפריסין תחנת חיפוש והצלה המיועדת לאיתור טייסים שנטשו מעל הים ונתנה סיוע גם לכלי שיט במצוקה. לתחנה היה מוקד קשר ונוהלי עבודה עם כל מדינות האזור, והיא אף הפעילה שתי ספינות מאוישות באנשי חיל האוויר המלכותי. החיפושים נמסרו לניהול מפקדה זו, שפעלה לפי תוכניות הקבע שלה והרחיבה את גזרת החיפושים לכל הרבע המזרחי של הים התיכון.
חיל הים שלח את רס"ן אלכס דרורי כמומחה לקשר, ואת רס"ן אלחנן התרסי כקצין צוללות, לשמש קציני קישור במפקדה זו. ב-27 בינואר בלילה דווח למפקדת החיפושים כי תחנת ניקוסיה קלטה למשך 7 דקות שידור בתדר מצופי הצוללת (4340 ק"ה) והבחינה גם באותיות SOS וכן במילה SUBSUNK, שהם חלק משיטת השידור של המצוף. בחקירות הקשר שנעשו אחר כך אבד הביטחון בדיווח זה.
ב-30 בינואר הודיעה מפקדת החיפושים הבריטית בקפריסין כי "הסיכויים למציאתה של הדקר קרובים לאפס", וכי מבצע החיפושים הבינלאומי יסתיים עם שקיעת השמש ב-31 בינואר. מבצע החיפושים הישראלי נמשך עוד ארבעה ימים, וב-4 בפברואר בערב נקראו כל ספינות חיל הים ומטוסי חיל האוויר לשוב לבסיסיהם. מבצע החיפוש אחר אח"י דקר הסתיים. בחיפושים השתתפו 38 כלי שיט שביצעו אלפי שעות סריקה. כלי השיט של חיל הים לבדם ביצעו 2,172 שעות ים במהלך החיפושים. כמו כן בוצעו 105 גיחות מטוסים.
כל שטח אזור החיפושים נסרק מספר פעמים, קוימו תצפיות עין ומכ"ם מכלי שיט וממטוסים, וכן התבצעה האזנה בים ובחוף לכל התדרים שהצוללת עשויה הייתה לשדר בהם. מטוסי הסיור הבריטים והאמריקאים היו מצוידים במיוחד למשימת החיפוש בים ומאומנים לה היטב, ולפיכך יעילות החיפוש של כלי טיס אלה הייתה גבוהה במיוחד. הים הסוער הקשה על כלי השיט בחיפושיהם, אך כמעט שלא פגע בכושר החיפוש של המטוסים. ניתן להניח כי אילו הייתה "דקר" על פני המים היא הייתה מתגלה על ידי המחפשים, וכך גם ניתן היה לגלות ריכוז של אנשים, דלק, או ציוד על פני המים.
מלחמת ההתשה עם מצרים הייתה באותה עת בעיצומה. חיל הים המצרי לא לקח חלק במאמץ החיפושים הבינלאומי ולא נערכו חיפושים בחופי מצרים. ממשלת מצרים הצהירה בחודש פברואר 1968, כי לכוחותיה המזוינים אין קשר להיעלמות "דקר".