پیشنهاد ساخت این فرودگاه به سال ۱۳۴۶ و پیشنهاد سازمان ایکائو جهت ساخت فرودگاهی مجهز برای استفاده از توان ترانزیتی ایران بین اروپا و آسیا بازمی‌گردد. این طرح در سال ۱۳۵۱ و با نام «فرودگاه بین‌المللی آریامهر» به تصویب هیئت دولت وقت ایران رسید. در سال ۱۳۵۶ (۱۹۷۷) کار ساخت فرودگاه با همکاری شرکت‌های آمریکایی و ایرانی آغاز شد. نام شرکت آمریکایی عهده‌دار معماری پروژه TAMS بود که قصد تکمیل فرودگاه را تا سال ۱۳۶۲ (۱۹۸۳ میلادی) با بودجه ۱ میلیارد دلار داشت. اما با رخداد انقلاب ۱۳۵۷ ایران این طرح متوقف و کنار گذاشته شد. پس از جنگ و در سال ۱۳۷۴ یک شرکت فرانسوی و چند شرکت ایرانی کار ساخت آن را از سر گرفتند و نهایتاً اردیبهشت ۱۳۸۳ فاز نخست آن به‌طور ناقص افتتاح شد طی مناقصه‌ای که وزارت راه برگزار کرد، یکی از مهم‌ترین موارد جذب سرمایه‌گذاری خارجی در ایران با حضور شرکت ترکیه‌ای-اتریشی «تاو» رخ داد که مسئول بخش‌های کترینگ و هندلینگ فرودگاه شد. در روز ۲۶ اردیبهشت ۱۳۸۳ فاز نخست از فرودگاه بین‌المللی امام خمینی با حضور وزیر راه و ترابری و مقامات داخلی و خارجی افتتاح شد.