南苑機場的前身是清代皇家狩獵場，是清朝皇帝練兵和閱兵的重地。1904年，法國為了向清政府推銷剛發明的飛機，運了兩架小飛機到北京推銷，選中地勢開闊平坦的南苑校閱場進行飛行表演。這次表演就成為飛機在中國土地上的首次起降。

1910年8月，清政府在南苑建立飛機試驗廠，修建了簡易跑道，并從法國購入一架蘇姆型雙翼機進行測試。南苑由此成為我國歷史上第一座專用機場，從此與我國的航空史結下不解之緣。

1913年,北洋政府撥款6萬銀圓對南苑機場進行擴建，并花費30萬銀元買進10架法國“高德隆”雙翼教練機，在此創辦了中國第一所航校。到1928年北洋政府垮臺時，航校在15年時間里培養出167名飛行人才，大都成為日后中國航空事業的骨干。

中華民國成立后，南苑機場成為重要的軍民兩用機場，在1916、1926、1936、1946年連續舉辦了“雙十節”閱兵慶?；顒?，參加空中分列式的飛機編隊從南苑機場上空飛過。1920年5月，南苑機場開通飛往天津的定期郵件航班，從此成為我國民航航線的重要基地。

1937年七七盧溝橋事變后，侵華日軍占領了南苑機場，對機場進行了擴建并完善了航空指揮設施，更名為南苑兵營。這里成為日本陸軍航空隊在中國最大的軍事基地，建有二十余個鋼筋混凝土飛機窩，至今仍保留7個，多被改為倉庫。

1948年12月17日南苑機場解放。1949年8月，解放軍在南苑機場組建了第一個空軍飛行中隊，裝備P- 51戰斗機、“蚊”式轟炸機、C-46運輸機、L-5通信聯絡機、PT-19教練機等從戰場繳獲和國民黨空軍人員駕機起義而來的軍用飛機，并成功完成了開國大典的空中閱兵任務。在新中國成立后的歷年國慶閱兵中，南苑機場一直都是空、地受閱部隊的訓練基地。

1953年2月19日，解放軍空軍在南苑機場成立了空軍中級指揮員訓練班，1958年升格為空軍高級航空學校，1968年10月改編為空軍第十三航空學校。1969年10月，十三航校搬遷山東濟南后，南苑機場成為中國人民解放軍空軍南苑場站。

由于南苑機場跑道長，安全環境好，所以成為迎送外賓的重要機場。1957年4月蘇聯最高蘇維埃主席團主席伏羅希洛夫訪華期間，南苑成為蘇聯圖-104噴氣式客機首次降落中國的機場。1971年7月美國國務卿基辛格作為尼克松總統的秘密特使訪華，促成尼克松總統訪華和中美關系正?；?，他的專機就是從巴基斯坦起飛，在飛越喜馬拉雅山脈后抵達南苑的。

1986年南苑機場成為軍民兩用機場，成為中國聯合航空公司的基地機場。聯航雖說是是一家民用航空公司，但卻是空軍與22個省、市以及大型企業聯合組建的，主力機型是圖-154。由于聯航獨立于中國民航系統之外，所以經常以相當于火車臥鋪票價格的機票吸引大量旅客，成為當時中國支線航空市場上的霸主。2004年聯航完成軍轉民重組，繼續以南苑機場為基地。

南苑機場同時成為中國空軍與外軍進行友好交流的基地。1987年9月24日，美國空軍“雷鳥”飛行表演隊隨美國空軍部長奧爾德里奇訪問中國，首次在中國進行了精彩的飛行表演。離開中國前，“雷鳥”的6機F-16編隊還在八達嶺長城上空進行了紀念飛行。

1991年2月中蘇雙方簽訂引進蘇-27戰斗機的協議后，蘇聯空軍派出多型飛機訪華，在北京南苑機場進行了飛行表演和地面靜態展示，其中包括米格-29、蘇-27、安-72、蘇-25等，都是當時蘇聯空軍壓箱底的先進裝備。2004年是中法文化年，當年10月，法國空軍“巡邏兵”飛行表演隊抵達南苑機場，與空軍“八一”跳傘隊聯合獻藝。

南苑機場在2008年經歷了一個快速增長期，總服務旅客數增長了80.1%，旅客吞吐量135萬人次，起降1.2萬架次。在業務快速增加的同時也凸顯了南苑機場離市中心過近的缺點，南苑已成為城中機場，極大地限制了北京南城的發展。2012年12月，國務院批準在北京與河北廊坊接壤處建設北京第二座國際機場，即大興國際機場。隨著北京新機場將在2019年投入使用，南苑機場也將隨之結束自己的使命，屆時這座歷史悠久的老機場也將迎來自己119歲的生日。