2003年12月18日，西安咸阳国际机场整体移交陕西省人民政府；隶属西部机场集团公司直接管理。
原西安机场位于城西劳动路附近，称西安西关机场。20世纪80年代，地域狭小、紧邻市区的西关机场已无法满足西安城市发展的需要。经邓小平亲自批准后，政府决定在渭北塬上的开阔地，另选新址建设机场。原西关机场旧址，被当地人作为地名保留下来，称为“老机场”；现被开发为住宅小区。
1984年，新的西安机场开工建设。1991年9月1日，一期工程建设完成，并正式通航。机场一期工程设计年旅客吞吐量200万人次；建设主跑道、主停机坪、1号航站楼、国际航站楼等。机场二期工程于2000年8月开工建设，2003年9月16日完工投入运营。二期工程总投资15亿元，建设2号航站楼，可保证年旅客吞吐量1000万人次。
2003年12月18日，西安咸阳国际机场整体移交陕西省人民政府；隶属西部机场集团公司直接管理。在2007年第11届中国东西部经贸洽谈会上，西部机场集团公司、德国法兰克福机场、中国航空集团有限公司和西部机场集团空港物流（西安）有限责任公司共同出资20亿元将对机场管理单位进行股份制改造，成立了西安咸阳国际机场股份有限公司。
2007年4月，国家发改委批复同意西安咸阳机场二期扩建工程立项；包括修建2号主跑道、2号主停机坪、3号航站楼、及三条候机指廊。二期扩建工程于2009年3月正式开工，计划2012年建成运营。届时，西安咸阳国际机场将是中国第4个双跑道独立运行的机场，可供目前世界上最大机型空客A380飞机跨洲际飞行降落。