五月十四日，全国各地消防救援人员和特警由公安部协调派遣，奔赴灾区投入救灾工作，凌晨，济南军区某部300余精干先遣部队医疗小分队向汶川出发，北京、上海、山东等20个公安消防总队已派出11000多人参与救援，到竖日已有5.2万民警在四川、甘肃、陕西等地一线参与抢险救灾，同时，卫生部组织24个省区约12000人的医疗防疫队伍，战斗在灾区现场。
十四日早上九点,全军军交运输系统已输送救灾部队近13万人，运送救灾帐篷、担架等设备器材约7.2万（件）、军用食品和物资1800余吨、燃油16380吨，这时，又传来武警水电三总队100余名官兵携30余台机械和车辆、经过27小时奋战终于抢通从马尔康到理县的公路的特大消息。
上午十点，二炮紧急驰援地震灾区的救灾物资运抵四川绵阳，成都军区某集团军的徐勇军长乘坐直升机到达茂县，某红军师的1500官兵昼夜兼程，也已徒步开进，同时到达茂县,展开救灾工作。解放军总医院向灾区派出277名由平均年龄64岁的10名高级专家组成的“解放军总医院专家医疗队”，紧急飞赴抗震救灾一线。
武警部队司令员吴双战、第一政治委员孟建柱、政治委员喻林祥14日签署命令，决定给予首批进入汶川县城的武警某部第一梯队200官兵予以通令嘉奖。晚八点,海军紧急调拨总价值超过5000万元的1100种药品和350类医疗装备，这批药品和设备已空运到绵阳、北川等重灾区。
晚上二十二时，马尔康至理县的公路上，二炮从各地国防施工现场抽调800名官兵组成大型工程机械部队，携带重型挖掘机、装载机等机械，赶到北川灾区，进行道路抢修，搜救幸存人员，成都军区某集团军、济南军区各1500人，徒步到达地震重灾区汶川县映秀镇……
深夜，第三军医大学紧急抽调联合应急医疗队也已赶到汶川灾区一线，公安部紧急从公安边防部队抽调1200名、从公安消防部队抽调500名医务人员组成医疗救援队，连夜飞赴四川汶川县地震灾区救治伤员，迅速而全面地开展救援工作。
五月十五日零晨，成都军区向北川、汶川县城等灾区空投包括15万份干粮、15000双军用胶鞋、150000床棉被、150000件衣物在内的救灾物资，早八点的信息统计出来,解放军和武警部队投入救灾的现役部队95553人，民兵预备役部队36174人，出动军用运输机、直升机飞行近1300架次。
八点四十分,空军使用15架运八飞机，紧急从山东向成都某军用机场灾区运送10000顶宿营帐篷、30000张行军床和储水罐、发电机等1113吨救灾物品，九点钟后的信息统计,全军卫生系统已向灾区派出医疗队、防疫队572支、医务人员21600余人，价值3.7亿元血液、急救药品、医疗设备等卫生物资已运抵灾区一线。
九点十五分，二炮抗震救灾指挥组和主要救灾部队，紧急赶往北川羌族自治县以南受灾核心区域，中午时分,绵阳通往北川的公路已经打通，大型救援机械已经可以开进。警水电部队多路奋战，成都至汶川的317国道都江堰紫坪铺至龙池镇间的6公里山路，及阿坝州狮子坪水电站到理县47公里道路全部抢通，距汶川约有30公里。
五月十六日，更多的外国救援队伍获中国批准进入灾区，新加坡派出55人的救援队乘坐军用运输机前往灾区，除搜救犬外，他们还携带有光纤窥镜、生命探测系统以及液压切割设备等，新加坡搜救人员曾参与2004年印度洋海啸以及2005年巴基斯坦大地震后的搜救工作，可谓经验丰富。
于17日晨抵达红白镇灾区，“很遗憾，现在搜救出生还者的可能性很小，但我们会与当地继续配合，继续搜寻。”搜救队少校陈义强说。
但是，当新加坡救援队冒险进入尚未完全垮塌的4层楼房时，就很快找出了深埋于2楼的45岁女子的遗体。
“我十分钦佩他们这种把生死置之度外的精神，他们作为外国人，和我们非亲非故，二话不说就钻进随时可能倒塌的房子里。”遇难者的妹妹廖玉田说。
到四川灾区救援的，还有巴基斯坦、日本、韩国、俄罗斯等国救援队，俄罗斯救援队17日也在都江堰救出了多名幸存者。
截至16日晚，军人和武警在四川地震灾区已经搜救以及转移150万名地震灾民，共有45万名救援人员参与救灾工作，其中包括18.4万名军人、武警、消防以及森林边防警察、27万名自愿者等等，废墟搜救是极为缓慢而且危险的工作，人们连续工作，多数人已经疲劳至极。
五月十七日，汶川大地震发生第六天，参与救援行动的中**人以及武警发起以挽救生命为重点的救灾大总攻。为帮助在四川汶川地震中失去双亲的孩子，全国政协委员杨澜倡议开展“关爱孤儿行动”，在全国妇联的支持下，决定在全国妇联中国儿童少年基金会设立“汶川大地震孤儿救助专项基金”。该基金用于协助相关部