Santorini er en av de få øyene i Kykladene med en større flyplass, som ligger rundt 6 km sørøst nedenfor oldtidens Thera og rett nord for landsbyen Kamari. Flyplassen er både sivil og militær, og har daglige forbindelser til Athen. Hovedrullebanen (16L-34R) er 2125 meter, og kan motta fly som Boeing 757, Boeing 737, Airbus 320-flyene, Avro RJ, Fokker 70, og ATR 72. Det er faste ruter med flyselskap som Olympic Air, Aegean Airlines og Athens Airways, foruten også charterturer fra andre flyselskaper i sommermånedene. Det er transport til og fra flyplassen med busser, drosjer, hotellbiler, og leiebiler.