Nio passagerare och en pilot befann sig ombord på planet, som försvann under en flygning från Unalakleet till Nome. Flygresan mellan de två städerna i Alaska tar ungefär en timma.
Planet försvann från radarn och tappade radiokontakt med flygtrafikledningen strax efter klockan 15 lokal tid, ungefär 10 minuter innan planet skulle ha landat i Nome, skriver The New York Times.
Räddningstjänsten har uppmanat människor att inte bilda egna sökgrupper eftersom vädret är för farligt med bland annat dålig sikt.
Mer än 80 procent av samhällena i Alaska är otillgängliga via väg, enligt Alaskas transportdepartement. Flygförbindelser, särskilt de som tillhandahålls av regionala flygbolag, är avgörande för att få förnödenheter som bränsle och mat till boende i delstaten.
Flygplanets försvinnande följer flera flygkatastrofer i USA på kort tid.
Den 30 januari kolliderade ett passagerarplan i luften med en helikopter från den amerikanska militären i huvudstaden Washington DC. Samtliga 67 personer ombord omkom då.
Tätt därpå kraschade ett flygplan rakt in i en stadsdel i staden Philadelphia, varpå sju personer dödades och 19 skadades. Vad som orsakade den olyckan är inte klarlagt.