Khởi công ngày 4/1/2006, kết thúc vào ngày 18/12/2010. Tổng thầu: Công ty Xây dựng Công trình Hàng không (Bộ Quốc phòng). Theo Báo cáo nghiên cứu khả thi được phê duyệt, Dự án "nâng cấp, mở rộng Cảng hàng không quốc tế Cần Thơ" sẽ được thực hiện với 2 giai đoạn, xây dựng trên tổng diện tích 85,04ha.

• Giai đoạn 1: Xây dựng nhà ga tạm có diện tích 2400 m2 có khả năng đáp ứng 400000 lượt khách mỗi năm (400 khách giờ cao điểm). Cải tạo nâng cấp đường hạ cất cánh (tổng chiều dài 2400m, rộng 45m), đường lăn, sân đỗ máy bay, lắp đặt hệ thống đèn đêm; lề đường băng, dải hãm phanh, đường lăn có kích thước 23m x 217m; sân đỗ máy bay có diện tích 27.491 m2. Tổng vốn đầu tư 370 tỷ đồng, thời gian thực hiện: 28 tháng. Ngày 03.01.2009, dự án hoàn thành. Có khả năng tiếp nhận các loại máy bay A321, A320, ATR-72 và một số tàu bay thân hẹp khác. Chính thức đưa vào hoạt động giai đoạn 1 vào đầu năm 2009. Đã hoàn thành vào ngày 31/12/2008
• Giai đoạn 2: Nới rộng đường hạ-cất cánh lên 3000m. Xây dựng các hạng mục: ga hành khách trong nước và quốc tế có diện tích 20.600 m2, hệ thống đèn đêm, hệ thống hạ cánh chính xác ILS, sân đậu máy bay với 6 vị trí, ga hàng hóa và các hạng mục kỹ thuật phụ trợ khác, dự kiến vốn đầu tư trên dưới 1000 tỷ đồng. Sau khi hoàn thành có khả năng tiếp nhận các máy bay cỡ lớn và đón nhận 2 đến 3 triệu lượt khách mỗi năm. Giai đoạn 2 hoàn thành vào quý 4.2010. Sau đó, Sân bay Cần Thơ thành sân bay quốc tế. Giai đoạn 2 đã hoàn thành vào ngày 18/12/2010
• Nhà ga Quốc tế Sân bay Cần Thơ đã chính thức đi vào hoạt động vào ngày 18/12/2010.
• Sân bay Cần Thơ đã có các chuyến bay với Đài Bắc vào trước và sau Tết nguyên đán năm 2010 và với Đài Bắc và Cao Hùng vào dịp trước và sau Tết nguyên đán các năm 2011, 2012,... đến nay.
• Từ 21/07/2015 Vietravel sẽ phối hợp với Thai VietJet Air mở đường bay đi Thái Lan với tần suất 5 ngày một chuyến