Polisen sa att en pojke på banken såg sin fars båt kapsejsa på floden Wey i Guildford ungefär 13:10 BST på måndag.
Insp Claire Sutherland sa att pojken hoppade in i floden för att försöka rädda honom men allmänheten skrek att komma tillbaka.
Dykare trålar floden i Millmead.
Allmänheten har uppmanats att inte gå ner i vattnet om de upptäcker den saknade kajakpaddlaren, utan att omedelbart ringa 999.
En översvämningsvarning finns på plats för delar av floden Wey, efter kraftiga regn och stormar under helgen.
En polishelikopter, brandmän och ambulanspersonal var på plats på måndag.
Floden från Millmead till Stoke Lock är populär bland kajakpaddlare.
Wey Valley Kayak Club, som har omkring 400 medlemmar, ligger ungefär en mil nerför floden från där mannen kapsejsade.
Den twittrade på måndag morgon Wey från Godaling Wharf till Thames Lock var inte säker.
En sökning har återupptagits efter en man som saknades efter att hans kajak vält på en flod i Surrey.