Pemimpin separatis Ukraina, Alexander Borodai hari Minggu (20/7) mengatakan kelompok itu memiliki kotak hitam tersebut dan akan mengembalikannya kepada pakar-pakar kecelakaan penerbangan. Kotak yang disebut "kotak hitam" itu sesungguhnya berwarna oranye. Kotak itu menyimpan rekaman pembicaraan di kokpit dan informasi operasi pesawat tersebut.
Kotak hitam itu bisa memberi petunjuk apakah pilot mendapatkan tanda-tanda atau tidak, bahwa sebuah misil anti-pesawat akan menghantam pesawat itu hari Kamis (17/7) dan menewaskan seluruh penumpang dan awak pesawat yang berjumlah 298 orang.
Para pemberontak juga menahan 196 mayat yang ditemukan di lokasi jatuhnya pesawat. Mereka meletakkan ke-196 mayat itu dalam gerbong kereta api dan mengatakan mayat-mayat tersebut akan tetap berada di kota Torez yang terletak sekitar 15 kilometer dari lokasi jatuhnya pesawat, hingga tim penyelidik internasional tiba.
Ukraina dan kelompok separatis itu saling tuding soal siapa yang menembakkan misil anti-pesawat yang menghantam pesawat Malaysia Airlines dalam penerbangannya dari Amsterdam ke Kuala Lumpur. Amerika dan sekutu-sekutu Baratnya mengatakan misil itu ditembakkan dari daerah yang dikuasai pemberontak di Ukraina Timur dan menuduh Rusia sebagai pihak yang memasok misil tersebut.
Menteri Luar Negeri Amerika John Kerry dalam program "Meet the Press" stasiun televisi NBC hari Minggu mengatakan Amerika belum mencapai kesimpulan akhir tentang keterlibatan Rusia dalam kecelakaan itu tetapi mengatakan ada "banyak bukti" keterlibatan Rusia.
John Kerry menambahkan Amerika berharap tragedi penerbangan itu akan meningkatkan dukungan di Eropa untuk memberi sanksi lebih keras terhadap Rusia atas tindakan-tindakannya di Ukriana, di mana pasukan Ukraina berupaya mengambil kembali wilayah timur yang dikuasai kelompok separatis pro-Rusia.
Perancis, Inggris dan Jerman hari Minggu memperingatkan Rusia bahwa negara itu bisa menghadapi sanksi ekonomi lebih keras jika tidak memaksa kelompok separatis pro-Rusia di Ukraina Timur memberi akses tak terbatas kepada tim penyelidik ke lokasi jatuhnya pesawat itu. Kelompok separatis itu sejauh ini hanya memberi akses terbatas dalam waktu pendek.
Masyarakat internasional juga telah menyampaikan kemarahan dan keprihatinan atas tercemarnya lokasi kecelakaan itu. Perdana Menteri Australia Tony Abbot hari Minggu mengatakan lokasi jatuhnya pesawat itu "benar-benar kacau".
Dalam wawancara dengan ABC, Tony Abbot menyampaikan kekhawatirannya akan tercemarnya bukti-bukti itu karena "tidak ada pihak berwenang di lapangan".
Juru bicara Departemen Luar Negeri Amerika Jen Psaki mengatakan laporan bahwa mayat-mayat dan reruntuhan pesawat telah dipindahkan ke lokasi yang tidak aman dan bukti-bukti telah tercemar, merupakan "penghinaan terhadap seluruh keluarga yang kehilangan orang yang mereka cintai dan sekaligus martabat yang layak diterima para korban".
Jen Psaki mengatakan tim monitor Eropa telah mendapat akses ke lokasi jatuhnya pesawat hari Sabtu, tetapi hanya kurang dari tiga jam. Sebelumnya pada hari Jum'at mereka hanya diizinkan berada di lokasi kecelakaan itu selama 75 menit.
Ukraina mengatakan pihaknya memiliki "bukti kuat" bahwa kelompok separatis pro-Rusia menggunakan peluncur misil berteknologi tinggi dan bahwa Rusia melatih mereka untuk menembak jatuh pesawat.
Perdana Menteri Inggris David Cameron—dalam tulisannya di surat kabar Inggris The Sunday Times menyatakan—jika ini yang terjadi maka hal ini merupakan dampak langsung upaya Rusia mendestabilisasi sebuah negara berdaulat, dengan melatih dan mempersenjatai milisi preman".
Cameron mengatakan terlalu banyak negara di Eropa yang enggan menghadapi langsung apa yang sedang terjadi di Ukraina Timur. Ia menulis bahwa pihak Barat harus mengubah pendekatannya terhadap Rusia dan menunjukkan kekuatan, pengaruh dan sumber daya Barat yang penting.