Aalborg had al vliegverbindingen voordat het een vliegveld had. Op 4 september 1936 opende Denemarken zijn eerste binnenlandse vliegroute tussen Kopenhagen en een grasbaan bij Rørdal. Een Fokker met acht zitplaatsen legde de afstand in 100 minuten af. Het officiële vliegveld, het eerste in de provincie, werd op 29 mei 1938 geopend door minister van Transport N.P. Fisker met een vliegshow die 75.000 toeschouwers trok. Het vliegveld werd gezamenlijk gebouwd door de gemeenten Aalborg en Nørresundby en verwerkte in 1939 6.052 passagiers.

Dat bescheiden vliegveld werd een van de belangrijkste Duitse doelen toen Denemarken op 9 april 1940 werd binnengevallen. Lex merkt op dat het veiligstellen van het vliegveld van Aalborg een van de belangrijkste doelen van de aanval was. Later die ochtend, na de eerste dropping bij Masnedø rond 05:00 uur, landde een peloton Fallschirmjäger in Aalborg. Volgens Wikipedia, gebaseerd op de werken van Dildy en Lindeberg, stuitten ze op geen enkele weerstand, landden er binnen een uur vliegtuigen en volgden er die dag meer dan 200 landingen en opstijgingen, voornamelijk om troepen en brandstof naar Fornebu in Noorwegen te vervoeren.

De Duitsers hernoemden het vliegveld tot Fliegerhorst Aalborg West en maakten er een van de grootste vliegvelden van Europa van. Volgens de Deense defensie werden ongeveer 270 boerderijen onteigend; de geschiedenis van vliegveld Aalborg zelf vertelt over de groei van het land van 254 tot 5.000 ton land, ruwweg 140 tot 2.750 hectare, met betonnen landingsbanen die tot de langste van die tijd behoorden. Vliegtuigen van Bordfliegergruppe 196 voerden vanaf hier maritieme verkenningsvluchten uit en de basis bleef een springplank, eerst voor Noorwegen en later voor de controle over de Noordzee. De RAF betaalde een hoge prijs voor de aanval: op 13 augustus 1940 gingen elf van de twaalf Blenheims van Squadron 82 verloren.

Na de bevrijding nam de RAF het vliegveld over en in 1946 werd het eigendom van de Deense staat. Vliegstation Aalborg werd op 8 januari 1951 opgericht als een gezamenlijk project van het ministerie van Defensie en het ministerie van Transport, volgens het Deense Ministerie van Defensie en Lex; de eigen geschiedenis van het vliegveld dateert het vliegveld echter al van 1952. Het militaire deel nam het noordelijke deel van het vliegveld in gebruik en in 1954 werd aan de zuidelijke kant een nieuwe civiele terminal gebouwd, de indeling die het terrein tot op de dag van vandaag kenmerkt.

Met geld uit het infrastructuurprogramma van de NAVO werd Aalborg in de jaren vijftig, samen met Karup en Skrydstrup, opgebouwd als een van Denemarkens drie belangrijkste NAVO-luchtbases en aangesloten op de NEPS-brandstofpijpleiding. Tussen 1974 en 1977 bouwde Denemarken 84 versterkte vliegtuigloodsen op zijn zes militaire luchtmachtbases. De geschiedenis van de Deense defensie zelf vermeldt dat de eerste jaren van de luchtmacht gekenmerkt werden door vele ongelukken; de Wikipedia-pagina over de luchtmacht, die Deense bronnen citeert, telt 89 neergestorte F-84's en 40 omgekomen piloten.

Aalborg werd de thuisbasis van de nacht- en allweather-jagers. Volgens de eenheidsgeschiedenissen van F-16.net arriveerde Eskadrille 723 in 1952 met Meteor NF.11 nachtjagers en werd later vergezeld door Eskadrille 726. Beide squadrons vlogen vanaf 1958 met de radar-uitgeruste F-86D Sabre; het nationale luchtvaartmuseum vermeldt 59 F-86D's in Deense dienst van 1958 tot 1964. Van 1964 tot 1965 schakelden de twee squadrons over op de F-104G Starfighter, en in 1971 werden ex-Canadese CF-104D tweezitters toegevoegd. Het museum registreert 25 F-104G's en 4 TF-104G's, gevlogen door Eskadrille 723 en 726 tot 1986.

Eskadrille 723 was het eerste squadron in Aalborg dat de F-16 ontving en in maart 1984 volledig operationeel werd; Eskadrille 726 moest wachten op de volgende bestelling, waarvan de straaljagers vanaf 1986 van de Fokker-productielijn rolden. Aalborg werd ook de F-16-werkplaats van de luchtmacht: F-16.net vermeldt dat de Pacer Loft I-update van de eerste 58 straaljagers en de Mid-Life Update van alle 61 overgebleven F-16's daar werden uitgevoerd.

De squadrons van Aalborg namen Denemarken mee in de eerste luchtoorlog sinds 1945. De Deense defensie registreerde dat vier F-16's op 21 januari 1999 naar Grazzanise in Italië werden gestuurd, een aantal dat in april opliep tot acht. Ze vlogen ongeveer 600 sorties en 2250 uur in Operatie Allied Force, waarbij ze 24 bommen afwierpen. F-16.net dateert de inzet van Eskadrille 723 en 726 van 23 maart tot 10 juni 1999, wat de luchtcampagne omvat en niet het hele detachement. In 2002-2003 opereerde Eskadrille 726 vanuit Manas in Kirgizië, waar Deense F-16's 743 missies boven Afghanistan uitvoerden.

Het einde kwam in fases. Eskadrille 723 werd op 8 januari 2001 ontbonden zonder de modernisering te hebben ondergaan en droeg zijn vliegtuigen over aan 726. Eskadrille 726 volgde toen alle Deense gevechtsvliegtuigen werden geconcentreerd in Skrydstrup; F-16.net geeft 31 december 2005 als datum voor de ontbinding, terwijl Wikipedia 10 januari 2006 noemt als datum voor de buitenbedrijfstelling van beide squadrons. Geen van beide data is gecontroleerd aan de hand van een officiële Deense tekst, dus deze pagina vermeldt 2005-2006 als datum voor het einde van de gevechtsvliegtuigactiviteiten in Aalborg.

Sinds de gevechtsvliegtuigen vertrokken zijn, behoort Aalborg tot de Luchttransportvleugel, die meer dan 400 medewerkers telt en haar taak omschrijft als het snel, nauwkeurig en effectief uitvoeren van luchttransport- en luchtbewakingsoperaties van de Deense defensie, waar ook ter wereld. De vliegeenheid van deze vleugel is Eskadrille 721, het transporteskader van de luchtmacht, dat tot 2004, toen de laatste vliegeenheid van Værløse daar vertrok, vanaf die basis opereerde. De exacte datum van de verhuizing van het eskader naar Aalborg is niet officieel bevestigd.

De Eskadrille 721 heeft een geschiedenis die teruggaat tot acht C-47 Dakota's uit 1953, zes C-54 Skymasters uit 1959, drie Gulfstream III's en drie C-130H Hercules, die laatste in dienst sinds 1975. Volgens de Deense defensie werden de C-130H's vanaf 2005 vervangen door vier C-130J's; het nationale luchtvaartmuseum vermeldt drie C-130J's uit 2003. De verlengde J kan ongeveer 120 passagiers, 64 parachutisten of 19.050 kg vracht vervoeren en heeft gevlogen in Afghanistan, Irak en Afrika, en naar Station Nord in het noordoosten van Groenland.

De vier CL-604 Challengers worden ingezet voor VIP-vluchten voor de koninklijke familie en de regering, patiëntentransport en, sinds eind 2011, surveillance met camera's en sensoren: visserijinspectie, zoek- en reddingsoperaties, antipiraterijpatrouilles in de Indische Oceaan en grensmissies van Frontex. Bronnen verschillen van mening over het aantal: de Deense defensie spreekt van vier, terwijl Lex en het museum er drie noemen, en het museum dateert het type uit 1998. Het motto van de eenheid is Fortis, Firmus Undique, sterk, betrouwbaar, overal.

Aalborg is de thuisbasis van de Koninklijke Deense Luchtmacht in het Arctisch gebied. Eskader 721 ondersteunt het Arctisch Commando in Groenland ongeveer tien dagen per maand met inspectievluchten voor de visserij, zoek- en reddingsoperaties en passagiersvervoer. Daarnaast is er een Challenger permanent gestationeerd bij Luchtmachtgroep West in Kangerlussuaq om de surveillance- en reddingsdekking boven het eiland te verbeteren. De Hercules levert vliegtuigen aan Station Nord en de Sirius Patrol, en het eskader oefent regelmatig op korte, ruwe landingsbanen onder moeilijke weersomstandigheden.

Reddingsoperaties in eigen land worden vanuit dezelfde basis uitgevoerd. Een Merlin-helikopter van Eskadrille 722, waarvan het moedereskader in Karup is gestationeerd, is een van de drie bemanningen die 24 uur per dag paraat staan, samen met Skrydstrup en Roskilde, en kan binnen enkele minuten na een alarm opstijgen. Denemarken kocht in 2001 veertien Merlins; ze werden in 2007 in gebruik genomen en de laatste arriveerde in 2010. Het Deense Commando Speciale Operaties is ook gestationeerd op Flyvestation Aalborg.

Het volgende hoofdstuk is onbemand. Op 25 oktober 2024 plaatste de Deense minister van Defensie de operationele controle en het onderhoud van de nieuwe Deense langeafstands-bewakingsdrones in Aalborg, vanwege de toegang tot de Noordzee en de Noord-Atlantische Oceaan, de Arctische ervaring en de onderhoudsbasis. Er zijn ongeveer 70 posten gepland in Aalborg, met Kangerlussuaq als mogelijke operationele locatie. Op 22 juli 2025 werden vier drones besteld, waarvan de eerste vanaf 2028 geleverd zou moeten worden; het type en de prijs werden niet bekendgemaakt. De nieuwe A330-tankertransportvliegtuigen daarentegen gaan naar Karup.

Aalborg is een echt coöperatief vliegveld. De luchtmachtbasis beheert het vliegveld zelf, de beveiliging en de brandweer en reddingsdienst, terwijl de civiele luchthaven van Aalborg direct ten zuiden van het militaire gedeelte opereert en de start- en landingsbanen, de brandweer en de luchtverkeersleiding deelt. De gemeenten van Noord-Jutland namen de civiele luchthaven op 1 juli 1997 over van de staat. Door de bouw van nieuwe terminals in 2001 en 2013 is de luchthaven uitgegroeid tot de op twee na grootste luchthaven van Denemarken, met naar verwachting 1.500.543 passagiers in 2025. Op 13 december 2020 werd een spoorverbinding geopend voor een bedrag van 226 miljoen Deense kronen.

Het delen van een landingsbaan betekent ook het delen van de verstoringen die ermee gepaard gaan. In de nacht van 24 op 25 september 2025 werden er vanaf 21:44 drones boven Aalborg waargenomen, waarna de luchthaven tijdelijk werd gesloten. Dit gebeurde enkele dagen nadat drones de luchthaven van Kopenhagen al hadden lamgelegd. De Deense defensie bevestigde die week drone-waarnemingen boven verschillende militaire installaties en gaf aan dat ze, afhankelijk van de dreiging, drones boven militaire locaties zouden kunnen neerhalen. Deze gebeurtenis was een van de redenen waarom de Deense plannen voor langeafstandsdrones en de bestrijding ervan in 2025-2026 een nieuwe urgentie kregen.

De civiele tak kent een lange geschiedenis. Het lijnvluchtverkeer stortte in 1951 in toen SAS de route naar Kopenhagen kortstondig schrapte. De terminal uit 1954 werd voor het eerst uitgebreid in 1969, chartervluchten begonnen in 1971 en een veel grotere terminal volgde in 1982. De terminal uit 2001 kostte 110 miljoen kronen en werd uitgebreid in 2007 en opnieuw in 2013, toen een uitbreiding van 175 miljoen kronen het aantal gates verdubbelde tot 11. Het aantal passagiers bereikte een record van 1.609.965 in 2018, daalde met 65 procent in het pandemiejaar 2020 en herstelde zich tot 1.500.543 in 2025.