Sky Harbor Airport er den fjerde lufthavn bygget i Phoenix. Den blev etableret med en enkelt landingsbane af Scenic Airways i 1928, et luftfartsselskab der lukkede det efterfølgende år som følge af Wall Street-krakket. Acme Investment Company overtog ejerskabet, og ejede lufthavnen indtil 1935, da Phoenix købte lufthavnen for ca. $100.000. Efter 2. verdenskrig byggede man yderligere to landingsbaner, den ene parallelt med den første, den anden på tværs af den første. Terminal 1 (oprindeligt kaldet "West Terminal"), der i øvrigt husede lufthavnens første kontroltårn, åbnede i 1952. Lufthavnens dispositionsplan blev i 1959 ændret for at gøre plads til eventuelle nye terminaler. F.eks. blev den tværgående landingsbane fjernet. American Airlines og Trans World Airlines begyndte at betjene Phoenix med jetfly i 1960 og 1961, henholdsvis. Terminal 2 (oprindeligt kaldet "East Terminal"), der stadig er i brug i dag, åbnede i 1962. Terminal 3 åbnede i 1979.