2008年,国航成为了北京奥运会航空客运合作伙伴。2009年8月17日,中国国际航空斥资63.35亿元向中信泰富购入4.9亿股国泰航空的股权,相等国泰12.5%已发行股本,而太古则斥资12.13亿元,购入2%国泰股权。完成交易后,国航于国泰的持股量再由17.49%升至29.99%,而太古的持股量则由39.97%升至41.97%。中信泰富于国泰的持股量则减至2.98%。2010年03月22日,中国国际航空出资6.82亿元人民币增持深圳航空股权,由原先25%增至51%,成为其控股股东。2011年,公司总营业额933.43亿元,纯利约74.76亿元人民币,同比跌38.75%。2011年6月,中国国际航空首度获得Skytrax授予四星级航空公司之评级。2011年4月11日,以公务专、包机飞行为主要业务的北京航空有限责任公司获准营业,中国国际航空控股51%。