Nhà ga hành khách mới được khởi công ngày 24 tháng 1 năm 2015, với số vốn 1.450 tỷ đồng, chủ đầu tư là Tổng công ty Hàng không Việt Nam, chính thức đưa vào sử dụng ngày 12 tháng 5 năm 2016[6]. Nhà ga được thiết kế theo tiêu chuẩn Quốc tế, kiến trúc sáng tạo và gần gũi, gắn liền với hình ảnh đặc trưng của lễ hội chọi trâu tại Đồ Sơn, Hải Phòng, trên một diện tích 7.500m2 và diện tích sàn sử dụng 15.630m2 với hai cao trình đi và đến tách biệt, phục vụ chung cho cả quốc nội và quốc tế, năng lực đáp ứng 1000 hành khách/giờ cao điểm, tương ứng 2 triệu lượt khách/năm.

• Ga đi nằm ở tầng 2, phía trước có sảnh lớn nối liền với hệ thống đường tầng và hai cửa vào dành cho khách quốc tế và quốc nội. Khu vực check-in có 29 quầy làm thủ tục hàng không, trong đó quầy số 1 đến 16 phục vụ cho các tuyến bay quốc nội và quầy 17 - 29 phục vụ các tuyến bay quốc tế. Nhà chờ ra máy bay được chia làm hai khu dành cho quốc nội và quốc tế, ga quốc nội bố trí ở nửa phía Đông, có các cửa ra máy bay từ số 1 đến số 4, ga quốc tế bố trí ở nửa phía Tây, có các cửa ra máy bay số 5 và 6. Từ 6 cửa ra máy bay, hành khách có thể qua 2 cầu ống lồng đôi hoặc 4 lối ra bằng xe bus để vào máy bay.
• Ga đến nằm ở tầng 1, dùng cho quốc nội và quốc tế, có 3 đảo băng chuyền hành lý đến, trong đó 2 đảo dành cho khách quốc nội và 1 đảo dành cho khách quốc tế. Khu vực ga đến quốc tế có đầy đủ trang thiết bị soi chiếu, hải quan và khu vực chuyển tiếp (transit) cho hành khách. Từ ga đến, hành khách đi trực tiếp ra sảnh đến và bãi đỗ xe ngoại trường.

Nhà ga hành khách cũ có diện tích 2.400m2, nằm cách nhà ga mới 150m về phía Đông, sau khi nhà ga hành khách mới chính thức được đưa vào khai thác ngày 12/5/2016, hiện tại nhà ga cũ đang chờ chuyển đổi công năng, mục đích sử dụng, khu vực đỗ xe trước cửa nhà ga cũ được sử dụng để đỗ xe qua đêm, đỗ xe máy.