在龙洞堡之前，贵阳磊庄机场是贵阳唯一的机场。但是磊庄机场环境先天限制很大，场地狭小、等级不高，不能保障大型客机起降。是典型的“飞不进来，也飞不出去”，严重制约了贵阳的经济和旅游发展。磊庄机场净空条件差，南端打草坡山超过飞机降落保护区的高度限制，周围也没有扩建的余地。机场附近气候复杂，冬天的静止锋产生的低云和低能见度也影响通航水平。
从1985年初，民航贵阳管理局便向贵州省人民政府和民航局申请另辟场地兴建机场。专家们经过多次论证，最终选址龙洞堡。1989年，贵州省人民政府将贵阳龙洞堡机场定位“八五”建设的重点项目。1990年，国务院、中央军委批复同意建设贵阳龙洞堡机场，可以满足麦道82、波音757等客机起降。1997年5月，贵阳龙洞堡机场完工，飞行区等级为4D。2008年7月，飞行区等级升级为4E级。
2018年9月，贵阳龙洞堡机场三期扩建工程T3航站楼项目正式开工。截止2018年9月，贵阳龙洞堡机场开通国内航线90条，国际航线14条，通常城市超过90座。
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