בשנת 1970, הפעילה דלתא לראשונה צי של מטוסי סילון בלבד, ובשנת 1972 היא רכשה את Northeast Airlines. בשנת 1978 היא החלה בהפעלת קו טיסה טרנס-אטלנטי, עם הטיסות הראשונות ללא עצירות מאטלנטה ללונדון. ב-1981 השיקה דלתא תוכנית נוסע מתמיד. ב-1987 היא רכשה את "ווסטרן איירליינס", ובאותה שנה החלה דלתא בהפעלת קו טרנס-פסיפי (אטלנטה-פורטלנד, אורגון-טוקיו). בשנת 1990, דלתא הייתה חברת התעופה הראשונה בארצות הברית שהפעילה מטוסי מקדונל דאגלס MD-11. ב-1991 היא רכשה את כל הנתיבים הטרנס-אטלנטיים של פאן אמריקן וורלד איירווייז ("פאן אם"). דלתא הייתה כעת חברת התעופה המובילה בקווים מעל לאוקיינוס האטלנטי.
ב-1997, דלתא הייתה חברת התעופה הראשונה שהטיסה יותר מ-100 מיליון נוסעים בשנה קלנדרית, מחזור המכירות שלה היה 13.9 מיליארד דולר ורווח נקי הסתכם ב-934 מיליון דולר. באותה שנה, החלה דלתא להרחיב את הנתיבים הבינלאומיים שלה לאמריקה הלטינית.
משבר ופשיטת רגל.
לאחר פיגועי 11 בספטמבר, סבלה החברה מהפסדים, על רקע גידול בהוצאות על אבטחה וביטוח, וירידה בתנועת הנוסעים. היא הפסידה 1.22 מיליארד דולר בשנת 2001. במרץ 2002 הודיעה שהיא מפסיקה לשלם עמלות לסוכנויות נסיעות, באוקטובר 2002 הודיעה על פיטורי 8,000 עובדים, ובסך הכל באותה שנה קיצצה כרבע מכוח האדם שלה.
ב-2003 השיקה החברה את Song, חברת לואו-קוסט, במטרה להתמודד עם התחרות הגוברת בענף. בספטמבר 2004 הודיעה על פיטורי 7,000 עובדים נוספים. במרץ 2005, הודיעה כי תחדל לספק ארוחות לנוסעים ברוב טיסותיה ביבשת אמריקה.
ב-14 בספטמבר 2005, החברה הגישה בקשה לפשיטת רגל, תוך שהיא מציינת את עליית עלויות הדלק כגורם המרכזי. הוא יצא מפשיטת רגל באפריל 2007, לאחר תוכנית הבראה, ומניותיה נרשמו מחדש בבורסת ניו יורק. במקביל באותה עת הדפה ניסיון השתלטות עוינת מצד חברת יו אס איירוייז.
מיזוג עם נורת'ווסט איירליינס.
ב-14 באפריל 2008 הודיעו חברות דלתא ונורת'ווסט איירליינס כי נורת'ווסט איירליינס תתמזג עם חברת דלתא איירליינס ושם החברה המאוחדת ישאר דלתא איירליינס. בסוף אוקטובר אותה שנה אושר המיזוג ובעקבותיו הפכה חברת דלתא איירליינס החדשה לחברת התעופה הגדולה בעולם לאותה תקופת זמן. על פי התחזיות יהיו לחברה הכנסות של 35 מיליארד דולר. לחברה המאוחדת צי מטוסים המונה 724 מטוסים הטסים ל-390 יעדים ב-67 מדינות ומועסקים בה כ-75,000 עובדים.
באוקטובר 2010 הוגדרה החברה כאחד ממקומות העבודה הטובים ביותר לקהילה הגאה.
ב-2019 הנהיגה החברה נגישות בטיסה לחירשים וכבדי שמיעה, והכשירה חלק מצוותה לתקשורת בשפות סימנים שונות.
משבר הקורונה.
בעקבות מגפת הקורונה סבלה החברה מירידה חדה בפעילותה. בחודשים הראשונים של המגפה כ-500 מעובדי החברה נדבקו בקורונה, עשרה מהם מתו. באפריל 2020 החלה לחסום את מושבי האמצע במטוסיה, כדי לרווח בין הנוסעים לצורך סיפוק מרחב בטיחות בזמן מגפת הקורונה. ברבעון השני של 2020, הפסידה החברה 5.7 מיליארד דולר. ההכנסות ברבעון צנחו ב-88% ביחס לשנה הקודמת והסתכמו ב-1.47 מיליארד דולר בלבד. באוקטובר 2020 הודיעה כי תמכור כרטיסים למועדון הלקוחות תמורת טיסות עתידיות במועד לא ידוע, שהתמורה תשמש כביטחונות לאיגרות החוב שלה. בדצמבר 2020 הודיעה החברה שיצרה רשימה שחורה של נוסעים המסרבים לחבוש מסכות פנים, הנוסעים שנכנסו לרשימה לא היורשו לעלות לטיסות החברה. הנוהל היה תקף עד סוף מרץ 2021.
בקיץ 2021 הודיעה שפעילותה החלה לחזור לרמתה קודם למגפה.
צי המטוסים.
צי המטוסים של החברה נכון לינואר 2021:
ב-19 בדצמבר 2017 הוציאה החברה את הבואינג 747-400 האחרון משורותיה, את המטוס החליף האיירבוס A350.
ב-31 באוקטובר 2020 הוציאה החברה את הבואינג 777-200 האחרון משורותיה.
מחלקות טיסה.
ב-2015 שדרגה ומיתגה דלתא את מחלקות הטיסה שלה (זמינות ופרטים מדויקים משתנים לפי מסלול וסוג מטוס).
דלתא אחת (Delta One)
המוצר המוביל במחלקת העסקים של החברה, זמין בטיסות בינלאומיות ארוכות טווח, כמו גם שירות חוצה ארצות הברית מניו יורק JFK ללוס אנג'לס, סן פרנסיסקו וסיאטל/טקומה.
Delta One כולל מקומות מושבי מיטה-שטוחה בכל סוגי המטוסים, וגישה ישירה למעבר מכל מושב. מושב זה הוכנס לשימוש כל צי מטוסי הבואינג מדגם 747-400 שלה ב-2012 ומאז הוכנס לכל שאר הדגמים.כל המושבים מצוידים גם במערכת בידור אישית לפי דרישה, יציאות חשמל אוניברסליות, מנורת קריאה ניתנת להזזה ושולחן מתקפל. השירות כולל גם ארוחות שף, כיבוד, משקאות אלכוהוליים, ערכת אבזור, מצעי פרימיום וגישה ל-Sky Club לפני הטיסה.
פרימיום סלקט (Premium Select)
באפריל 2016 הודיע מנכ"ל דלתא, אד בסטיאן, כי תתווסף מחלקת פרימיום אקונומי חדשה, שמאז שונה שמה ל-Premium Select. בתא הנוסעים כלול מרווח רגליים נוסף; משענות רגליים מתכווננות; מושב עם רוחב נוסף. המחלקה נכנסה לראשונה למטוסי בואינג 757, שטסים בקווים טרנס-אטלנטיים כפרימיום סלקט. גם הA330-900neo של דלתא, שנמסר ב-2019, מציע מחלקת פרימיום סלקט. בשנת 2021, החלה דלתא להתאים מחדש רבים ממטוסי ה-767-300ER ומעלה A330 למחלקת פרימיום סלקט.
מחלקת תיירים (Economy Class)
מחלקה זו פועלת בכל מטוס, ומציעה לנוסעים חיבור ל-USB לכל מושב ברוב המטוסים. כמעט בכל המטוסים הנוסעים יכולים להשתמש במערכות בידור אישיות.
מחלקת תיירים משודרגת (+Economy Comfort)
מחלקה זו היא גרסה משודרגת של מחלקת התיירים. יש מרווח גדול יותר בין מושב למושב וכן הטיית גב מושב גדולה יותר ב-35% ממחלקת התיירים הרגילה. מתחת לכל מושב קיים חיבור לחשמל. שדרוג למחלקה זו נע בין 15$ לטיסות קצרות טווח עד 120$ לטיסות ארוכות טווח (לכל כיוון).
בידור בטיסה.
ב-5 באוגוסט 2008, דלתא הודיעה כי תתקין את רשת הפס הרחב הנייד Gogo, אשר יאפשר לנוסעיה לקלוט אינטרנט במחשבים הניידים ובסמארטפונים שלהם בלא תשלום, בכל מטוסי החברה, דבר שיהפוך אותה להיות החברה בעלת צי המטוסים המצוידים בWi-Fi הגדולה בעולם.
החברה הציגה לראשונה את רשת הWi-Fi שלה בטיסה מלוס אנג'לס לאטלנטה, בחודש מרץ 2014.
החברה הצהירה כי עד סוף שנת 2015, כל מטוסיה יהיו מצוידים בשירות, ואפילו מטוסי הבואינג 747 של החברה, שהודיעה שיוצאו בהדרגה משירותם בחברה.
כל מטוסי הבואינג 777, והאיירבוס A330 כבר מצוידים בשירות.
ברוב המטוסים יש מערכת בידור אישית הכוללת: משחקים, סרטים, טלוויזיה בשידור חי, VOD, מוזיקה, מידע על הטיסה ועוד.
מערכות אלו מציעות לנוסע מגוון רחב של בידור עשירות ומגוונות ונחשבות לאיכותיות מאוד.
פעילות החברה בישראל.
החברה נכנסה לראשונה לפעילות בישראל בשנת 1984, כאשר מינתה את חברת תש"ת, חברת בת של אל על שעסקה בתיירות ובשירותי תעופה, לנציגתה בישראל. באותה תקופה לא הייתה ל"דלתא איירליינס" פעילות בקוי טיסות בינלאומיים מחוץ ליבשת אמריקה (למעט קו ללונדון). ועיקר הפעילות בישראל היה שיווק טיסות המשך וטיסות פנים בארצות הברית ללקוחות ישראלים.
ב־3 בנובמבר 1991 ביצעה את הטיסה הראשונה שלה לישראל, לאחר שרכשה חלק מהפעילות הביינלאומית של "פאן אמריקן וורלד איירווייז" ("פאן-אם") שפשטה את הרגל. בשלב הראשון הפעילה שלוש טיסות בשבוע בקו ניו־יורק-נמל התעופה בן-גוריון במטוס איירבוס המכיל 192 מקומות ישיבה, שביצע גם חניית ביניים בפריז. עם התחלת פעילותה בישראל הפסיקה דלתא לעבוד עם חברת תש״ת, של אל על, ורוב עובדי חברת פאן־אם בישראל עברו לעבוד בחברת דלתא. ביוני 1992 החלה להפעיל טיסה יומית לישראל.
בדצמבר 1992 אירע תקרית בה אזרח האמריקני מלואיזינה הגיעה בטיסת "דלתא איירליינס" שמטענו נמצאו רובה אמ־l6, אקדח, שש מחסניות, 150 כדורים וסכין קומנדו. המטען שלו לא נבדק בכניסה והוא נעצר על ידי המשטרה, רק לאחר שהיה בדרכו חזרה לארצות הברית. ב-1996 הפסיקה את טיסותיה לישראל, לאחר שהטיסות שהופעלו במטוס בואינג 767, הצריכו עצירת ביניים בפריז ולא היו אטרקטיביות לעומת טיסות ישירות. באוגוסט 2000, חתמה על הסכם שותפות קוד עם אלעל לשיווק טיסות המשך פנימיות בתוך ארצות הברית.
ביוני 2001 חזרה החברה להפעיל טיסה יומי לישראל במטוס ממקדונל דאגלס MD-11. אך ביטלה מספר טיסות עקב אירועי האינתיפאדה השנייה. לאחר פיגועי 11 בספטמבר 2001, הפסיקה החברה את טיסותיה לישראל. בדצמבר 2001 הודיע שלא תחדש את הקו לישראל. בעקבות הפסקת הפעילות, הגישה חברת "ענדל תעופה והשקעות", שהייתה נציתה בישראל תביעה עם זאת הרחיבה "דלתא איירליינס" את הסכם שותפות הקוד שלה עם אל-על. ביולי 2002, הודיעו אל על ודלתא איירליינס גם על שיתוף פעולה במועדון "הנוסע המתמיד" שלהן. ובינואר 2003 חתמו על הסכם להפעלת טיסות בקוד משותף גם בקו לוס אנג'לס-טורונטו, עם טיסות המשך לישראל.
בדצמבר 2002, השלימה חברת גלובל כנפיים ליסינג (חברת בת של ארקיע), עסקה עם דלתא שבה רכשה והחכירה בחזרה שלושה מטוסי נוסעים מדגם בואינג 757-200. המטוסים הוחכרו חזרה לדלתא איירליינס בחכירה תפעולית ל-11-9 שנים, תמורת כ-400 מיליון שקל.
במרץ 2006 חזרה לפעילות ישירה לישראל עם הפעלת טיסה יומית מאטלנטה לתל אביב. בעת השקת הקו הודיעה גם על חידוש טיסותיה בקו ניו יורק - תל אביב, אולם הקו החל לפעול רק שנתיים אחר כך, במרץ 2008. כחלק מחידוש פעילותה בישראל שכרה משרדים בתל אביב, בנוסף פתחה נציגות ב.