항공 수요의 격증과 민간항공의 급속한 발전으로 국제공항운영을 전담할 전문기관의 필요성 대두 및 세계적인 공항운영의 종합적 발달에 기여하고자 1979년 12월 제정 공포된 「국제공항관리공단법」에 의거 1980년 5월에는 국제공항관리공단으로 설립되었다.
같은 해 7월 김포국제공항의 국내선 청사와 국제선 제1청사를 교통부로부터 인수받아 운영을 개시하였으며, 1983년 5월 부산지사를 설립하여 김해국제공항을 운영중이다. 1984년 6월 민간항공 전문교육기관인 항공기술훈련원을 설립하였고, 1985년 8월 제주지사를 설립하여 제주국제공항을 운영하였다.
1990년 4월에는 한국공항관리공단으로 명칭을 변경하였고, 같은 해 6월 우리 나라의 지방공항인 대구·광주·속초·여수·울산·강릉·사천·포항·예천의 9개 지사를 설립하였다. 1992년 1월에는 한국공항공단으로 개칭되었다. 영종도 수도권신공항건설 전담기구인 신공항건설본부를 신설하여 공항건설을 담당하였으며, 같은 해 5월과 11월 목포와 군산지사를 설립하여 전국의 공항을 운영하였다.
1994년 7월에는 신공항건설본부를 폐지하였고, 12월에는 항로시설본부를 설립하였다. 한편 북경수도공항그룹 및 일본공항빌딩주식회사, 기타큐슈에어터미널주식회사 및 후쿠오카빌딩주식회사와 자매결연을 하고 있다. 1997년 1월에는 청주 및 원주지사를 설립하였다. 이후 2002년 3월 2일 한국공항공사로 사명을 변경하였다.
한국공항공사가 시행하는 주요 사업은 다음과 같다.
(1)공항 및 공항시설의 관리·운영, (2)공항의 관리·운영에 필요한 주변지역 개발사업, (3)공항개발사업 중 항공기, 여객·화물처리시설 및 공항 운영에 필요한 시설 등의 신설·증설·개량, (4)항공종사자의 양성을 위한 교육훈련 및 이에 필요한 훈련시설의 설치·운영, (5)공항 및 공항시설의 관리·운영 등에 관한 조사·연구 및 기술개발, (6)연구 및 기술개발사업으로 개발된 장비의 제작·판매 및 수출, (7)공항시설 관련 종사자에 대한 교육훈련 사업, (8)소음대책지역의 공항소음대책사업 및 주민지원사업, (9)공항의 건설 및 관리·운영과 관련하여 국가 또는 지방자치단체가 위탁하는 사업, (10)이상 사업들의 국외에서의 시행 및 국·내외 시행사업과 그 관련 사업에 투자 등이다.
조직은 4본부(전략기획본부, 경영지원본부, 마케팅운영본부, 안전시설본부) 1사업본부(미래창조사업본부) 9실 38팀, 16지사 8단(실) 57팀으로 구성되어 있다. 현재 본부는 서울특별시 강서구 하늘길 78(과해동 676)에 있다.