Oppositionsledarens uttalanden ska enligt åklagarmyndigheten i Caracas utgöra "förräderi mot hemlandet" och "konspiration med främmande makt".
Machado har sedan en tid gått under jorden.
Utredningen mot henne inleds sedan USA:s representanthus i måndags godkände ett federalt embargo mot affärer med Maduros regering och personer med koppling till den. Förslaget ska godkännas i USA:s senat och av president Joe Biden för att träda i kraft.
Enligt Maduros regering utgör sanktionslagen, om den träder i kraft, ett brott mot FN-stadgan.
Oppositionen i Venezuela hävdar att deras presidentkandidat Edmundo González Urrutia, som efter en arresteringsorder flytt till Spanien, vann valet i juli med 67 procent av rösterna.
Bidenregeringen har i veckan meddelat att man ser González Urrutia som landets folkvalde president.