当天晚上，章莹颖导师和同事报警。
6月10日
中午12：30，警方正式立案
6月11日
警方到现场进行取证
6月12日
中国驻芝加哥总领馆开始介入。副总领事余鹏与侨务组、教育组工作人员，一起前往伊利诺伊大学香槟分校，了解章莹颖失踪情况。驻芝加哥总领馆促请警方和校方加大搜寻力度，当天，案件正式移交FBI。
晚11点多，校方警察局查到街道监控视频显示，章莹颖于失踪当日14时左右出现在北古德温大道附近，一辆黑色土星轿车（Saturn Astra）停在章莹颖身旁。
监控拍摄到的可疑车辆。
6月14日
当天晚上，章莹颖的照片和信息被公布在美国FBI官网“绑架失踪人口”一栏，而FBI也将此案定性为绑架案。因为案情重大，FBI表示要与当地警方联手展开工作，调查此案。
6月15日
美国联邦调查局15日宣布，扩大对章莹颖的搜索范围。
6月17日
章莹颖家人赴美。
6月18日
FBI发消息称，悬赏1万美金寻找章莹颖。
根据此前警方公布的影像画面显示，章莹颖头戴一顶深灰色印有白色字样的棒球帽，留着齐肩长度的棕色头发，并戴有眼镜。她身着白色浅粉色相间的法兰绒长袖衬衫，以及牛仔裤和白色运动鞋。同时，她身背一个海军蓝色的背包。
6月27日
美国联邦调查局（FBI）发表声明表示已找到涉嫌绑架访问学者章莹颖的黑色钍星四门轿车。
