Polens biträdande utrikesminister Marcin Przydacz bekräftade under måndagen att Timanovskaja fått ett humanitärt visum och ska resa till Polen.
"Stå upp för solidaritet, alltid", skriver han på Twitter.
På kvällen meddelade sedan den belarusiska stiftelsen Sport Solidarity Foundation att de försett Timanovskaja med en biljett till Warszawa och att hon redan under onsdagen kommer att sätta sig på ett direktflyg till den polska huvudstaden.
Hon kommer där att tas emot av sin make, Arsenij Zdanevitj, som lämnat Belarus och ska flyga till Polen från Ukraina.
"Kidnappades"
– Jag trodde inte att det skulle gå så här långt. Jag beslöt mig direkt för att lämna (Belarus), säger han till Sky News och bekräftar att Timanovskaja fysiskt mår bra.
Kristina Timanovskaja fördes i söndags till flygplatsen mot sin vilja, men vägrade kliva på planet hem. Hon skrev på sociala medier att hon "kidnappats" av sina egna ledare och sökte skydd hos japansk polis på flygplatsen.
Enligt en belarusisk oppositionspolitiker i exil, Pavel Latusjko, har medarbetare för president Aleksandr Lukasjenko försökt få Timanovskajas mor att övertyga sprintern att göra som myndigheterna säger och åka hem till Belarus.
USA: Kan inte tolereras
I Tokyo bekräftar Japans utrikesminister Toshimitsu Motegi att Timanovskaja är i säkerhet och att landet samarbetar med "andra parter" för att hålla henne säker medan hon befinner sig i landet.
IOK:s talesperson Mark Adams säger på en presskonferens på tisdagsmorgonen att IOK ska utreda fallet men att de vill ha mer fakta innan man agerar.
Fallet har fått politiker på högsta nivå att reagera och markera mot Belarus och landets auktoritäre president Aleksandr Lukasjenko.
En talesperson för EU:s utrikeschef Josep Borrell säger till Reuters att det är "ännu ett exempel på (Lukasjenkos) brutala regim" och att EU stöttar sprintern och välkomnar Polens beslut att ge henne ett humanitärt visum.
USA:s utrikesminister Antony Blinken skriver på Twitter att regimens handlingar "strider mot den olympiska andan och är ett brott mot grundläggande mänskliga rättigheter och kan inte tolereras".
IOK har även bekräftat att FN:s flyktingorgan UNHCR involverats i fallet samt att man redan gör mycket för att ta itu med den belarusiska olympiska kommitténs övertramp.