Övergreppet ska ha skett i mitten på mars och polisen ska ha fått kännedom om övergreppet när flickans mor visat en videoupptagning av övergreppet för en polis.
Livesändningen sågs, enligt Chicago Tribune, av ett 40-tal personer och upp till sex personer ska ha deltagit i övergreppt.
14-åring är misstänkt för sexuellt övergrepp och olika barnpornografibrott enligt Anthony Guglielmi, talesperson för Chicagopolisen.
Flera ungdomar ska ha varit delaktiga i övergreppet och polisen väntar sig att flera gripanden ska ske, rapporterar Chicago Tribune.