1958年，屯溪机场开始筹建。

1959年10月，屯溪机场建成通航。

1966年，屯溪机场开始一期简单扩建。

1980年，屯溪机场开始二期扩建。

1987年，屯溪机场开始三期扩建。

2000年7月，黄山屯溪机场按4d级标准开始四期扩建。

2008年6月，经过中国民用航空局批准，黄山屯溪机场由4c机场顺利升级到4d机场；12月，黄山屯溪机场进行完善4d等级标准的五期改造扩建工程。

2009年8月14日，中国国务院批复同意黄山屯溪机场口岸扩大对外国籍飞机开放。

2011年7月28日，黄山至首尔国际定期航班投入运营，标志着黄山屯溪机场实现了对外国籍飞机常态化开放，已具备设立国际机场并对外开放的条件。

2014年6月30日，中国民用航空局批复同意“黄山屯溪机场”更名为“黄山屯溪国际机场”。

2022年12月22日上午10时35分，一架b737-800飞机平稳降落在黄山屯溪国际机场，标志着“汕头—黄山—郑州”航线正式开通。

2024年4月19日，泰国狮子蒙特里航空公司开通曼谷—黄山航线。7月2日10时10分，随着gx8898航班平稳降落，北部湾航空揭阳潮汕=黄山航线顺利完成首航。7月13日，一架载有172名游客的空客a320飞机安全降落在黄山机场，标志着黄山—韩国务安航线正式开通。12月25日，浙江东华航空公司一架塞斯纳206飞机在浙江建德千岛湖通用机场与安徽黄山屯溪机场之间成功执行飞行任务，标志着建德与黄山两地短途运输航线时隔三年正式复航。

2025年2月21日，从安徽飞扬航空运营发展有限公司获悉，2025年黄山屯溪国际机场计划延续、恢复和新开“香港=黄山”“仁川=黄山”“清州=黄山”“釜山=黄山”“吉隆坡=黄山”“河内=黄山”“胡志明=黄山”7条国际和地区航线。3月29日，黄山至马来西亚吉隆坡客运航线开通。4月9日，中国南方航空复航黄山机场至韩国首尔的国际客运航线。7月7日，黄山至乌兰巴托国际包机航线开通。