Авиация в Волгограде начала развиваться в 1930-х годах, когда был создан приказом Приволжского Управления ГВФ от 10.02.1933 года авиационный отряд в пос. Воропоново (станция М. Горького). Авиаподразделение занималось хозяйственными работами на территории Сталинградской, Астраханской и Калмыцкой областей. В 1936 году Московское управление гражданской авиации, которому подчинялся Сталинградский аэропорт, открыло полёты на самолётах «Сталь-3» на линии Москва-Воронеж-Сталинград-Астрахань. В 1941 году началась Великая Отечественная война и 70% лётно-технического состава ушли на фронт. И уже в августе 1942 года аэропорт престал функционировать. После победы советских войск под Сталинградом 2 февраля 1943 г. началось восстановление разрушенного города. И уже 23 февраля 1943 года вновь было создано сталинградское авиационное подразделение Московского управления гражданского воздушного флота в пос. Воропново, куда было назначено 22 человека под командованием старшего лейтенанта Савельева. Быстрый рост населения, масштабные восстановительные работы в городе значительно увеличили объём перевозок, и старый аэропорт перестал справляться со своими задачами. Поэтому в 1952 году началось строительство нового на окраине рабочего посёлка Гумрак. На этом месте было голое поле, кроме одной полосы, построенной немцами, наличие которой и определило расположение будущего аэропорта «Сталинград (Гумрак)». Была подготовлена база для приёма на обслуживание собственного парка самолётов ЛИ-2, АН-2 и Ил-14, построены здание ЛЭРМ, гаражи для спецтранспорта, гостиница и другие объекты авиационной инфраструктуры. Начальником аэропорта Сталинград 01.12.1952 года был назначен пилот ГА майор Панфилов Иван Трофимович. А уже в августе 1957 года был создан 231 авиационно-технический отряд и поступили в аэропорт на эксплуатацию первые самолёты Ли-2. С 1960 года стаи поступать самолёты Ан-2 для выполнения внутриобластных перевозок, а затем – самолёты Ил-14, на которых выполнялся основой объём перевозок. Сталинград имел прямые авиационные связи с Москвой, Киевом, Ростовом, Новосибирском, Сочи и другими городами страны. В 1963-1964 годах произошёл переход на самолёты Ту-124. Одновременно, в это время закончилось строительство новой взлётно-посадочной полосы, которая позволяла принимать в сложных метеоусловиях и обслуживать не только собственные самолёты, но и транзитные ВС Ан-10, Ил-18 С 1972 года Волгоградское авиапредприятие приступило к эксплуатации реактивных самолётов Ту-134, а затем ЯК–40. С 1960 по 1974 год объединенным авиаотрядом руководил бывший заместитель начальника Качинского ВУЛ Редькин Н. И. В 1974 году было принято решение об объединении личных составов аэропортов Воропоново и Гумрак. 80 лётный отряд специального применения был переведён из Воропоново в аэропорт Гумрак. С этого времени в составе Волгоградского ОАО стало два лётных отряда, и ему приказом Министра ГА был присвоен 1-ый класс. Командиром ОАО был назначен инженер-пилот 1-го класса Андрейчик Николай Васильевич. В 1980-е годы Волгоградский ОАО интенсивно пополняется самолётами Ту-134, ЯК-40 и Ан-2. Общий парк ВС составил: 10 самолётов Ту-134, 10 – ЯК-40 и более 75 – АН-2. В 1986 году генеральным директором предприятия стал Дмитриев Юрий Яковлевич. Тогда же был поучен первый самолёт Як-42, на котором 01.01.1987 года экипаж, руководимый пилотом-инструктором Гонтарь Г. А., выполнил первый рейс на Москву. В конце декабря 1991 года в аэропорт прибыл последний десятый самолёт Як-42. На них выполнялся основной объём авиаперевозок. В 1988 году после удлинения взлётно-посадочной полосы до 2500 м и её усиления, аэропорт стал принимать транзитные Ту-154, а затем Ил-76. В этом же году началось строительство новой взлётно-посадочной полосы класса «Б», рассчитанной для приёма ВС по минимуму II категории ИКАО. Финансирование осуществлялось из средств государственного бюджета. В 1990 году из аэропорта Волгоград было отправлено 1млн.145 тыс. пассажиров, в том числе 160 тыс. иностранных пассажиров и 12 тыс. тонн груза и почты. Так как в 1991 году перестал существовать Советский Союз, а вместе с этим началось реформирование министерств и ведомств страны, в целях создания конкурентной среды в ГА с 1992 года начался раздел объединённых авиаотрядов на аэропорты и авиакомпании, их акционирование и приватизация. Волгоградский ОАО разделился на аэропорт и А/К «Волга». Аэропорт Волгоград федерального значения стал открытым акционерным обществом. В декабре 1993 года в аэропорту была создана своя инженерно-авиационная служба, а в 1994 году было принято решение о подготовке аэропорта к международным полётам.
12.08.1994 года распоряжением Правительства РФ № 1303-р аэропорту Волгоград присвоен статус Международного аэропорта. Из-за прекращения выделения средств из федерального бюджета остановилось дальнейшее строительство новой взлётно-посадочной полосы, а действующая всё более изнашивалась и становилась невозможной к дальнейшей эксплуатации. Волгоградская Дума приняла решение выделить средства на капитальный ремонт из бюджета области. В условиях непрекращающихся полётов в течение 1999-2001 годов был выполнен капитальный ремонт полосы и произведена замена светосигнальной системы на новую на общую сумму 206 млн. рублей. В сентябре 1998 году аэропорту Волгоград, одному из первых аэропортов России, был выдан Сертификат соответствия. В течение 2004-2005 годов аэропорт Волгоград допущен к приёму и обслуживанию отечественных самолётов Ил-114, АН-140, Ту-204 и иностранного производства: Аэробус-320, Боинг-737 и Боинг-757. В марте 2008 аэродром получил статус федерального. Действующим директором является Ильяшенко Сергей Александрович.
