2009年6月，天河机场新国际航站楼开始建设。2010年5月，天河机场T3航站楼开始建设。2012年3月，原作为国际航站楼使用的第一航站楼登机桥被拆除，将104停机位改造成可停靠A380机型的大型停机位。2012年4月，天河机场新国际航站楼扩建完成，法航直飞巴黎航线开通。2014年7月30日，南航直飞莫斯科航线开通。2014年10月30日，海航采用波音787执飞北京武汉往返航线，这是“梦想客机”首次到汉执飞商业航班。2014年12月16日，南航直飞旧金山航线开通，采用“梦想客机”波音787-8执飞。