白云机场的选址历史可以追溯到1932年。当时，国民革命军第一集团军空军在广州远郊的棠下、棠溪、岗贝、萧岗乡征地，始建旧白云机场。隔年11月，白云机场竣工，广东航空学校随即迁入，成为飞行学员飞行训练的基地。

此后，白云机场经历过抗日战争，从军用机场逐步变为军民共用机场。直到1963年2月，空军撤离，白云机场始改为民用机场，并更名为“广州白云国际机场”。“白云”二字，源于旧白云机场的地理位置靠近白云山，故得此名。

由于90年代空运吞吐量急剧增长，白云区的老机场已无法满足广州未来新世纪的发展速度与空运需求，故当时的规划局开展了一系列的选址区位选择。经过多年准备，最终选址距市区北部28公里的花都区新华街道、花山镇、花东镇及白云区人和镇的交界处，占地规模比原机场大近5倍。2004年8月5日，新白云机场正式启用，开创了中国民航无缝隙转场、一夜迈进双跑道时代的先例。