Le besoins d'un aéroport civil apparaît dans les années 1930 car l'aérodrome de Montaudran et l'aéroport de Francazal ne pouvaient faire l'objet de travaux d'agrandissements suffisants. Les bulletins municipaux relatent les hésitations de la chambre de commerce pour trouver un nouvel emplacement. Le site de Blagnac est choisi parmi plusieurs autres pour ses « qualités aéronautiques » (Baccrabère, p. 124-125). L'emplacement de Blagnac est retenu en 1937, sur un terrain plat de 213 hectares. La construction est engagée en 1939. La Luftwaffe qui occupe les lieux pendant la guerre effectue des améliorations : prolongation de la piste principale, jonction de celle-ci avec une piste secondaire. L'aérodrome est bombardé par les Américains le 25 juin 1944.
Après-guerre, la superficie est portée à 2 170 hectares, pris en direction de Beauzelle, Cornebarrieu et Colomiers. L'aéroport doit avoir désormais quatre pistes d'envol de 3 000 m de long (six dans le projet Reynaud), une aérogare, un grand hôtel, un restaurant, des bureaux pour les compagnies aériennes, un parc de stationnement et une plateforme pour hélicoptère.
La Caravelle, premier avion civil à réaction français, effectue son premier vol le 27 mai 1955 au départ de l'aéroport Toulouse-Blagnac.
Au début des années 1960, l'aérogare est étendue pour un meilleur accueil des passagers et une meilleure fonctionnalité : tour de contrôle, bâtiment radar, station d'observation météorologique sont créés ou améliorés. La deuxième piste est construite en 1968, avec une longueur suffisante (3 500 m) pour permettre l'envol du Concorde qui décolle de Blagnac le 2 mars 1969.
En 1978, une nouvelle aérogare (hall 1) est mise en service pour répondre aux développement du trafic. L'ancienne est affectée à l'aviation d'affaire.
En 1983, l'aéroport Toulouse-Blagnac est le quatrième aéroport de France avec 17 000 m2 d'installations et un million de passagers. Ce chiffre atteint 5 M par an en 1993, année de l'inauguration du hall 2.
En 2002, le Hall A est mis en chantier, lequel s'achève en 2004. Avec sa surface de 7 000 m2 (dont 2 800 m2 de bureaux), IL peut accueillir 700 000 passagers par an et est surtout utilisé pour le trafic issu des petits appareils. À sa création, l'appellation de l'ensemble des halls change : le Hall 1 devient Hall B, le Hall 2 devient Hall C.
En 2006 débute la construction du Hall D conçu par l'agence Kardham Cardet Huet Architecture ainsi que d'un nouveau parking pouvant accueillir 3 000 véhicules (le Hall D réduisant la capacité du parking existant). Le Hall B, le plus ancien, est modernisé entre 2007 et 2009, un nouveau parking de 4 000 places est mis en service en 2009, et le hall D le 10 mars 2010, la capacité totale de l'aéroport passant alors à 8,5 millions de passagers par an.
