款发动机的改版，两家发动机制造商皆对于赢得A330升级发动机独家合作协议感到兴趣。而这两款发动机皆比现行的发动机重，因此空中巴士将加强机翼以乘载更重的发动机。空中巴士认为A330neo能在小于4,000海浬的高密度航线取得了大部分的市场优势，因为波音767已经几乎停产，而用来替代波音757的波音737-900ER载客量不够高，相较于其他广体客机主要设计服务于8,000海浬的航线上，A330neo拥有较便宜的广体客机营运成本。空中巴士的新客户全亚洲航空于2013年12月订购了25架A330，将推动空中