Căn cứ vào tình hình thực tế tại hiện trường, theo đề nghị của Trung tâm Phối hợp tìm kiếm cứu nạn hàng hải Việt Nam, Ủy ban quốc gia Tìm kiếm cứu nạn, Bộ Quốc phòng đã điều động thêm 3 tàu của lực lượng Hải quân và Cảnh sát biển tham gia tìm kiếm các ngư dân mất tích. Các tàu được điều động tăng cường thực hiện hoạt động tìm kiếm theo kế hoạch do Trung tâm lập và hướng dẫn của các tàu SAR 411, SAR 273 chỉ huy hiện trường. Ủy ban quốc gia Tìm kiếm cứu nạn đã cử đoàn cán bộ vào Thanh Hóa phối hợp với lực lượng của Trung tâm để điều hành hoạt động tìm kiếm cứu nạn tại hiện trường. Trong sáng 14/1, đoàn công tác đã làm việc với các địa phương tại huyện Tĩnh Gia, Thanh Hóa để trực tiếp chỉ đạo, huy động phương tiện tàu cá tham gia công tác tìm kiếm.
Lực lượng tìm kiếm cứu nạn đã huy động nhiều tàu cá địa phương cùng phối hợp tham gia tìm kiếm tại hiện trường. Trong sáng 15/1, thời tiết trên biển khu vực tìm kiếm đã có chuyển biến tốt hơn, sóng gió cấp 5-6, tuy nhiên, tầm nhìn trên biển hạn chế do sương mù dày, dự kiến đến chiều tối 15/1 sẽ có đợt gió mùa tăng cường xuống.
Trước đó, sáng 9/1, Trung tâm tìm kiếm cứu nạn hàng hải khu vực I nhận được thông tin báo nạn liên tiếp. Tàu cá TH 91552 TS do ông Lê Văn Thực làm chủ tàu và tàu TH 1288 TS do ông Nguyễn Văn Mạnh làm chủ tàu đã bị chìm bất ngờ khi đang hoạt động trên vùng biển Vịnh Bắc Bộ tại vị trí cách Hải Phòng khoảng 70 hải lý về phía Nam Đông Nam khiến 11 ngư dân mất tích. Tại hiện trường, gió mạnh cấp 7, cấp 8, biển động. Cùng với đó, tàu cá TH90605 TS với 7 ngư dân do ông Nguyễn Văn Hà trú tại xã Hưng Lộc, Hậu Lộc, Thanh Hóa làm chủ tàu bị phá nước, hỏng máy thả trôi hiện vẫn mất liên lạc.
Tiếp nhận thông tin, Trung tâm đã điều động tàu chuyên dụng tìm kiếm cứu nạn SAR 411 đi cứu nạn và phát tín hiệu yêu cầu các tàu cá gần hiện trường phối hợp tìm kiếm. Đến trưa 9/1, ba ngư dân tàu TH91552 TS và hai ngư dân tàu TH1288 TS đã được lực lượng chức năng cứu trong tình trạng sức khỏe yếu. Đêm 9/1, tàu cứu nạn đã đưa các ngư dân về cảng Nghi Sơn cấp cứu. Sau đó, tàu SAR 411 tiếp tục quay ra hiện trường tiếp tục tìm kiếm 13 ngư dân mất tích.