Flyet ble borte kort tid etter at det tok av fra Loreto International Airport i den nordvestre delen av landet mandag morgen lokal tid, melder AFP.
– Vi har fått meldinger om at et mindre fly med 14 personer om bord har forsvunnet, sier Enrique Avalos fra transportmyndighetene i Baja California Sur i Mexico.
Dårlig vær i leteområdet gjorde at et flysøk etter det savnede flyet er utsatt inntil værforholdene bedrer seg.
Loreto er en populær by for turister fra USA og Canada.
Det savnede flyet, som har plass til 20 passasjerer, tilhører charterselskapet Guerrero og går i trafikk mellom Baja California Sur, Sinaloa og Sonara i Mexico.
Nasjonaliteten til de forsvunne passasjerene er ikke kjent