ב-6 באוקטובר 2005 הוכרז על השקה תעשייתית מלאה של התוכנית, בעלות פיתוח מוערכת של 3.5 מיליארד אירו. הגרסה הזאת של A350 תוכננה לשאת 250–300 נוסעים, שני מנועים, וגוף רחב המבוסס על A330. לפי התוכנית, ל-A350 יהיו כנפיים משופרות ומנועים חדשים, אך אותו מרכב וחתך רוחב כמו של קודמו. בהחלטה שעוררה מחלוקת, מבנה הגוף היה אמור להיות מורכב בעיקר מ-AL-Li (שילוב של אלומיניום וליתיום), במקום CFRP (סיבי פחמן מחוזקים בפלסטיק; Carbon Fibers Reinforced Plastic) שבשימוש בואינג 787. האיירבוס A350 אמור היה להיכנס לשירות בשנת 2010 בשתי גרסאות: A350-800 עם טווח טיסה של 8,800 מיילים ימיים (16,300 ק"מ) ויכולת נשיאה של 253 נוסעים ב-3 מחלקות, ו-A350-900 עם 300 מושבים ב-3 מחלקות, וטווח טיסה של 7,500 מייל ימי (13,890 ק"מ). זאת כדי ליצור מתחרה ישיר לבואינג 787-9 ול-777-200ER.
כמעט מיד נתקלה איירבוס בביקורת על פרויקט A350 על ידי ראשי שני הלקוחות הגדולים שלה - ILFC ו-GECAS (חברות להחכרת מטוסים ומתן שירותים). ב-28 במרץ 2006 גינה סטיבן פ. אודבר-האזי מ-ILFC, בפני מאות מראשי תחום התעופה, את האסטרטגיה של איירבוס להביא לשוק את מה שהוא ראה כ"פתרון מהיר וזמני כתגובה ל-787", דעה שלה היה שותף אף נשיא GECAS הנרי הובסכמן. אודבר-האזי קרא לאיירבוס לפתוח דף חדש ולהניח עיצוב חדש על השולחן, או שתסכן את רוב נתח השוק שלה לבואינג.
מספר ימים מאוחר יותר, הובאו תגובות דומות על ידי צ'או צ'ון סנג, נשיא סינגפור איירליינס. צ'או אמר כי הצרות שבעיצוב מחדש של כנף, זנב ותא טייס, יחד עם הוספת חומרים מתקדמים, על איירבוס ללכת על כל החבילה, ולעצב גם שלדה חדשה. בו בזמן, סינגפור בחנה הצעות ל-787 ול-A350.
איירבוס טענה בתגובה שהיא שוקלת שיפורים ל-A350 כדי להיענות לדרישת הלקוחות. באותו הזמן, הצהיר מנכ"ל איירבוס דאז גוסטב הומברט כי לא יהיו שינויים מהירים וחפוזים, וטען כי "האסטרטגיה שלנו אינה מונעת מהצרכים של הקמפיין או שניים הקרובים, אלא מראייה לטווח ארוך של השוק והיכולת שלנו למלא את הבטחותינו."
ב-14 ביוני 2006, הודיעה סינגפור איירליינס כי היא מעדיפה את ה-787 על פני ה-A350, והזמינה 20 מטוסים מדגם 787-9. אמירטס החליטה כי לא תבצע הזמנה של הגרסה הראשונית של ה-A350, בשל הפגמים בעיצוב.
כתוצאה מהביקורות הללו, החליטה איירבוס באמצע שנת 2006, על בחינה מחדש של רעיון ה-A350. ה-A350 החדש המוצע היה מתאים יותר להתחרות במטוס ה-777 הגדול, כמו גם ב-787, עם חתך גוף רחב דיו ל-9 נוסעים בשורה במחלקת תיירים. רוחב תא הנוסעים בגרסאות הקודמות של ה-A350 הכיל לכל היותר רק 8 נוסעים בשורה. ב-787 יכולים לשבת 8 או 9 נוסעים בשורה, בעוד ב-777 ישנם 9 (או במקרה של בריטיש איירווייז, אמירטס וצ'יינה סאותרן - 10). מנקודת המבט של נוסע יושב, תא הנוסעים רחב יותר ב-13 ס"מ בגובה העיניים מה-787 המתחרה, אך צר יותר ב-28 ס"מ ממטוס הבואינג 777. לכל דגמי ה-A350 הוצע טווח טיסה של לפחות 8,000 מייל ימי (15,000 ק"מ).
על פי ספקולציות שונות, המטוס בגרסתו החדשה אמור היה להיקרא איירבוס A370 או A280. החברה אף הפיצה בטעות פרסומת המתייחסת למטוס כאל A280, באתר האינטרנט של הטיימס. למרות זאת, ב-17 ביולי 2006 בסלון האווירי בפארנבורו איירבוס הודיעה כי המטוס המעוצב מחדש ייקרא מעתה A350 XWB (קיצור של eXtra Wide Body).
ארבעה ימים לאחר שנחשף עיצובו החדש של ה-A350, הודיעה סינגפור איירליינס על הזמנת 20 מטוסי A350 XWB, עם אופציה ל-20 מטוסים נוספים. מנכ"ל החברה, צ'או צ'ון סנג, הודיע כי "זה מעודד שאיירבוס נענית לחברות התעופה הלקוחות, ויצרה עיצוב חדש לגמרי ל-A350".
בסיומה של שנת 2006 ההחלטה על ההשקה הרשמית נדחתה כתוצאה מהעיכובים בהשקתו של ה-A380 ומהוויכוחים על מימון תהליך הפיתוח. ב-1 בדצמבר אותה שנה מועצת המנהלים של EADS אישרה את השקתה התעשייתית של הגרסה השישית של ה-A350, למרות החוסר בתזרים מזומנים. מסירה ראשונה של דגם ה-900 תוכננה לאמצע 2012, כאשר דגמי ה-800 וה-1000 יושקו, בהתאמה, 12 ו-24 חודשים מאוחר יותר. במסיבת עיתונאים שנערכה ב-4 בדצמבר 2006 נחשפו מעט פרטים טכניים חדשים אודות ה-A350 XWB, אך לא נודע על לקוחות חדשים. כמו כן, ג'ון ליהי מסר כי החוזים הקיימים בנושא ה-A350 נמצאים תחת משא ומתן מחדש, בשל עליה במחירים בהשוואה לדגם המקורי, עליו נחתמו ההסכמים.
ב-4 בינואר 2007 איירבוס הודיעה כי "החברה הכלכלית פגסוס תעופה" היא הראשונה להזמין את ה-A350 XWB, עם הזמנה של שני מטוסים.
חבר המנהלים של איירבוס אישר את השקת שלושת הדגמים - A350-800, -900, ו-1000 בדצמבר 2006. ה-XWB כפה כשנתיים של עיכוב בלוח הזמנים המקורי, ועלויות פיתוח כמעט כפולות - מ-5.3 מיליארד $ לכמעט 10 מיליארד $.
במהלך הסלון האווירי בפריז, קיבלה איירבוס 141 הזמנות חדשות, כמו גם 165 הזמנות שהתקבלו במהלך הסלון האווירי בדובאי.
בתאריך 14 ביוני 2013, טס המטוס את טיסת הבכורה שלו, בשעה 11:00 שעון ישראל.
עיצוב.
בספטמבר 2007, איירבוס הציגה עיצוב חדש בפני ועידה של 100 נציגים של לקוחות נוכחיים ופוטנציאליים של ה-XWB. ה-A350 XWB נבנה בטכנולוגיות אשר פותחו עבור האיירבוס A380 המתקדם, וכולל תא טייס ומערכת בקרת טיסה דומים. איירבוס פרסמו כי 52% מהמטוס יבנו מחומרים מרוכבים, 20% מאלומיניום/אלומיניום-ליתיום), 14% טיטניום, 7% פלדה ו-7% מוקדשים לשיווי המשקל והיציבות. זאת בהשוואה לבואינג 787, המורכב מ-50% חומרים מרוכבים, 20% אלומיניום, 15% טיטניום, 10% פלדה ו-5% לשיווי המשקל. אוקטובר 2008 היה תאריך היעד של איירבוס להקפאת העיצוב, והחברה ציפתה למחירי תחזוקת השלדה נמוכים ב-10%, בנוסף לירידה של 14% במשקלו של כל מושב בהשוואה למטוסים המתחרים.
על פי גורמים באיירבוס, העיצוב החדש כולל מיזוג אוויר טוב יותר בתא הנוסעים, עם רמת לחות מבוקרת של 16% במשך הטיסה ומתחת לגובה 6000 רגל (1,800 מטר), שמירה על לחץ קבוע ומערכת בקרת זרימה המתאימה את זרימת האוויר בתא הנוסעים לעומס הנוסעים.
מרכב המטוס.
למרכבו של ה-XWB החדש יש חתך רוחב מקביל מהדלת הראשונה עד הרביעית, שלא כמו דגמיה הקודמים של איירבוס, וזאת כדי לאפשר ניצול מרבי של הנפח. לגוף בעל שתי ה"אונות" (בצורת ביצה) קוטר חיצוני מרבי של 5.97 מ' (בהשוואה ל-5.64 מ' של ה-A330 או A340). הקוטר הפנימי של תא הנוסעים הוא 5.61 מ' בגובה משענת היד (בהשוואה ל-5.49 מ' ב-787 ו-5.86 מ' ב-777).
בסידור של 8 נוסעים בשורה (2-4-2), הנפוץ במחלקת תיירים, רוחב המושבים עומד על 49.5 ס"מ, בין מסעדי היד, בני 5 ס"מ כל אחד. איירבוס פרסמה כי רוחב המושב רחב יותר בסנטימטר אחד מב-787 בתצורה דומה. בסידור של 9 מושבים (3-3-3), רוחב המושב ב-XWB הוא 45 ס"מ, זאת בהשוואה ל-44 ס"מ ב-787.
איירבוס אישרה בתחילת ספטמבר 2007 את אימוץ שלדת המטוס הבנויה מחומרים מרוכבים. השלדה המרוכבת כוללת רצועות אלומיניום כדי להבטיח הולכה חשמלית בטוחה (כדי להתגבר ולפזר מכות ברקים). עם זאת, קורות השלדה נשארו מתכתיות, אך נבדקו אפשרויות נוספות להחלפתן בחומרים מרוכבים. העיצוב החדש שונה במעט מזה של ה-787, שכלל צינורות אובאליים על צינורות טיטניום.
איירבוס חתמה על חוזה עם BMW, שעזרה בפיתוח ועיצוב הפנים ב-A350.
הכנפיים.
ה-A350 כולל כנפיים העשויות כולן מחומרים מרוכבים, הדומות בכל שלוש הגרסאות. עם שטח של 443 מ"ר, אלה הכנפיים הגדולות ביותר שיוצרו אי פעם עבור מטוס חד-מפלסי. מוטת הכנפיים של 64 מ' רחבה ב-3.6 מ' מזו של ה-A330 וה-A350 בעיצובו המקורי. המטוס הגדול ביותר לפניו בעל שני מנועים היה ה-777-200LR/300ER, עם מוטת כנפיים ארוכה יותר ב-0.7 מ', אך שטח מעט קטן יותר. לכנף החדשה יש זווית של 35 מעלות ביחס לניצב (5 מעלות יותר מל-A300), וזאת כדי לסייע להגברת מהירות השיוט למאך 0.85, ומהירות הפעלה מרבית של מאך 0.89 (יותר מ-1,000 קמ"ש).
מערכת שפת הזרימה (החלק האחורי של הכנף), המגבירה את העילוי, אומצה ביחד עם מדפים דומים לאלו של ה-A380, המאפשרים את המרווח בין שפת הכנף למדפים, בעזרת מפחית העילוי. ליצרן נדרשו 1,800 שעות עבודה במנהרת רוח במהירות נמוכה כדי לערוך בדיקות לכנף, והתוצאות הובילו להפחתה מעטה בכוח הדחף, בהתאם לביצועים טובים יותר מהמצופה במהירויות נמוכות. הביצועים במהירות גבוהה נבחנו במנהרת הרוח האירופית בקלן, גרמניה.
איירבוס השקיעה 760 מיליון דולר, כדי לשדרג את יכולות החומרים המרוכבים, באתר הפיתוח בראוטון, בריטניה, כהכנה לתפקוד החומרים במיקומם הצפוי במכלול הכנף של ה-A350 XWB.
החרטום.
החרטום של מטוס ה-XWB נלקח מדגם ה-A380, עם "אף" המורם מעלה, וחלון קדמי המתחלק לשישה חלקים. זאת בשונה מסידור ארבעת החלונות הדרמטי שהוצע בעיצוב הראשוני. החרטום החדש מספק יכולות אווירודינמיות משופרות, וכולל תא מנוחה לצוות בנפרד מתא הנוסעים. כמו כן, החלון הקדמי שונה על מנת לשפר את שדה הראייה, על ידי הצרתה של הקורה המרכזית.
תא הטייס.
תא הטייס כולל שישה מסכי LCD 15" (38 ס"מ). שני המסכים המרכזיים ממוקמים האחד מעל השני (התחתון נמצא מעל דוושת הדחף), ושני מסכים נוספים לכל טייס - באחד מוצג מידע בנושא הניווט, ובשני יכולים הטייסים לקרוא מידע בקשר למערכות המטוס. על פי איירבוס, תא הטייס החדש מאפשר הכנסת יותר טכנולוגיות מתקדמות בתחום הניווט על המסכים, יחד עם גמישות ומקום להוספת תוכנה חדשה בעתיד, כמו גם שילוב מידע ממקורות שונים במערכות המטוס. ה-A350 XWB כולל גם תצוגה עילית.