Sân bay được xây dựng vào năm 1930 ở làng Tân Sơn Nhất, thuộc quận Gò Vấp, tỉnh Gia Định.

Chuyến bay đầu tiên từ Paris đến Sài Gòn ở sân bay Tân Sơn Nhất là vào năm 1933, chuyến bay này kéo dài 18 ngày.

Năm 1938, Pháp cho thành lập Sở Hàng không Dân dụng.

Năm 1956, Mỹ cho xây dựng sân bay rộng hơn, dài hơn 3000m bằng bê tông. Trong khi đó sân bay do Pháp xây dựng năm xưa dài hơn 1500m bằng đất đỏ.

Trong Chiến tranh Việt Nam, sân bay là căn cứ quân sự quan trọng của Quân đội Hoa Kỳ và của Không lực Việt Nam Cộng hoà. Sau khi Việt Nam thống nhất, sân bay tiếp tục được mở rộng để khai thác các chuyến bay trong nước và quốc tế. Tuy nhiên tính theo diện tích thì sân bay năm 2016 chỉ còn 1/4 đến 1/5 diện tích so với phi trường Tân Sơn Nhứt trước năm 1975.