1964年6月，大阪国际机场开始起降喷气式客机。

1969年1月，大阪国际机场新航站楼竣工。

1970年2月，大阪国际机场3000米跑道和新航站楼（今北航站楼）启用。

1985年8月12日，日本航空123号航班飞机搭载509名乘客及15名机组员，从东京国际机场（羽田）预定飞往大阪国际机场。飞机因故障在群马县御巢鹰山区附近的高天原山坠毁，事故共导致520人遇难，包括演员北原遥子、歌星坂本九等。

1994年9月4日，关西国际机场启用，大阪国际机场的国际航线转场关西国际机场。

1997年4月，连接大阪国际机场的大阪单轨列车开始运营。

1999年7月，旧有国际航站楼重新开放为南航站楼。

2001年3月，北航站楼完成改造工程。

2002年6月，大阪国际机场成为发动机测试场，机场开始使用大型隔音墙。

2012年4月，新关西国际机场有限公司成立；7月，大阪国际机场和关西国际机场合并运营。

2013年10月，新关西国际机场有限公司收购大阪国际机场航站楼有限公司（OAT）的股份。

2014年5月，大阪国际机场决定使用“ Sorayan”作为机场吉祥物。

2015年4月，大阪国际机场开始航站楼改造；12月，关西机场有限公司成立，并与新关西国际机场有限公司签订“关西国际机场和大阪国际机场特别机场运营业务等公共设施的许可协议”（实施协议）。

2018年4月，大阪国际机场航站楼中部地区和观景台提前更新开放。

2019年7月28日，关西机场有限公司举行“ITAMI Runway Walk”活动，以纪念大阪国际机场（伊丹机场）开业80周年。

据2020年3月机场官网显示，大阪国际机场航站楼面积12.6113万平方米，分南、中央和北航站楼三部分，南航站楼主要由全日空航空公司和IBEX航空公司使用，北航站楼主要由日本航空公司、日航快运航空公司和天草航空公司使用，中央区域则是其他所有航空公司使用。

大阪国际机场航站楼共五层，一层为值机区域，二层为出发/到达层，三层为大阪机场酒店层，四层为观景台，五层为机场会议室。

据机场2020年3月机场官网显示，大阪国际机场共有5家航司在此开通48条航线，通航24个城市。

据2020年3月机场官网显示，大阪国际机场航站楼一层为值机层，北部值机区为日本航空和天草航空值机柜台、南部值机区为全日空和IBEX航空值机柜台、中央值机区则为面向所有航司开放的机场值机柜台。

大阪国际机场航站楼出发层南北航站区各设置了2间母婴室和吸烟室，一层南中北航站区各一间吸烟室。

大阪国际机场观景台位于机场航站楼4层，每天早6：00至晚22：00开放，21：30停止入场 ，门票免费。

大阪国际机场连接了大阪单轨电车，可换乘JR新快线、大阪地铁、阪急铁道前往大阪都市圈和日本其他地区，从大阪至机场所需时间29-48分钟不等、从神户到机场所需时间57-63分钟不等、从京都前往机场所需时间70-72分钟不等。

前往大阪伊丹国际级机场的出租车站可从中央候机楼2层的到达大厅出发，直达单轨车站的甲板，然后在甲板中间的自动扶梯即可继续前进至出租车乘车平台。

可乘坐巴士前往大阪市内，奈良，京都，四国，宝冢方向

据2020年3月机场官网显示，大阪国际机场停车场15分钟内免费停车，超过15分钟后至第30分钟收费500日元，之后每30分钟收取500日元。

大阪国际机场于2015年4月开始航站楼改造工程，计划2020年夏季完成改造任务。

大阪国际机场和关空国际机场（关西国际机场）需要最大限度发挥各自的功能，提出连带神户机场一起，充分利用三大机场。（兵库县井户敏三知事 评）

当地时间2024年2月1日10时10分左右，日本全日空航空公司的两架飞机在大阪伊丹机场的停机坪发生碰撞事故。两架飞机上当时都有乘客和机组人员，事件未造成人员受伤。