Le président de la République française Nicolas Sarkozy s'est déplacé à Roissy et a lui-même annoncé aux familles des victimes que les chances de retrouver des survivants étaient très faibles. Le ministère des Affaires étrangères a mis en place une cellule de crise.
L'accident a suscité une grande émotion dans l'espace public et médiatique tant en France qu'au Brésil. L'accident a fait l'objet d'une intense couverture médiatique, parfois jugée excessive au regard de l'absence presque totale d'informations et de l'occultation des événements politiques contemporains. En France, des minutes de silence ont été observées lors du tournoi de Roland-Garros (à l'initiative de la Fédération française de tennis), à l'Assemblée nationale et au Sénat ainsi qu'au début du match de football amical France-Nigeria du 2 juin 2009. Le 3 juin, une cérémonie œcuménique multi-confessionnelle a eu lieu en la cathédrale Notre-Dame de Paris, avec un message du pape exprimant ses « vives condoléances » aux familles. Au Brésil, un deuil national de trois jours a été décrété en hommage aux victimes. Le 4 juin, à Rio de Janeiro, un demi-millier de personnes assistent à un office religieux à la mémoire de ces victimes. Bernard Kouchner, ministre français des Affaires étrangères, y représente la France.
Le 4 octobre 2009, le syndicat de pilote Spaf affirme que les sondes Pitot ont joué un rôle essentiel dans le crash du vol AF447. Son président, Gérard Arnoux affirme que l'accident aurait « sans doute pu être évité » si les capteurs avaient été changés plus tôt.
Dans la nuit du 29 au 30 novembre 2009, un autre A330-200 d'Air France effectuant le même vol entre Rio et Paris a lui aussi rencontré des problèmes météorologiques au-dessus de l'océan Atlantique. L'appareil a en effet rencontré une zone de turbulences sévères. Air France précise dans un communiqué de presse que l'équipage, n'ayant pas pu joindre le contrôle aérien, a dû - après l'émission d'un message-radio d'urgence - amorcer une descente pour rejoindre un niveau de vol moins turbulent. Après une demi-heure de turbulences modérées à fortes, le vol a pu se poursuivre normalement.
Le 1er juin 2010, un an après l'accident, une cérémonie privée rassemblant plus 1150 personnes de 29 nationalités différentes s'est tenue au Parc Floral de Paris. La cérémonie s'est poursuivie au cimetière du Père-Lachaise où une stèle en hommage aux victimes a été inaugurée.