O aparelho, um Taipan MRH-90 de fabrico europeu, despenhou-se na sexta-feira ao largo da ilha de Hamilton, no Estado de Queensland, nordeste.
"Neste momento, os quatro membros da tripulação ainda não foram encontrados", declarou Marles, 12 horas após o acidente.
As famílias dos desaparecidos foram notificadas, acrescentou o ministro, dizendo esperar "melhores notícias ainda hoje".
Representantes do ministério anunciaram a suspensão do Talisman Sabre, as grandes manobras militares com os Estados Unidos, bem como com soldados japoneses, franceses, alemães e sul-coreanos, que envolvem 30.000 soldados.
Os exercícios estavam a entrar na sua segunda semana com operações de grande envergadura: manobras aéreas, combates terrestres e desembarques anfíbios.
A Austrália está atualmente a remodelar as suas Forças Armadas, em particular virando-se mais para sistemas de ataque de longo alcance, de modo a poder manter potenciais adversários, como a China.