Den første flyveplads ved Aalborg blev oprettet den 29. maj 1938 af Aalborg og Nørresundby kommuner - med det formål at etablere en fast flyveforbindelse til København - pladsen havde da en udstrækning på 2 km².

Den 9. april 1940 kl. 0630 besatte tyskerne lufthavnen med faldskærms-tropper og allerede den 10. april opererede flere end 50 tyske transportfly fra lufthavnen. Tyskerne gik straks i gang med en udbygning, og anlagde under krigen en af Nordeuropas største flyvestationer med:
- to betonlandingsbaner på 1.800 m og en på 1.400 m. Den første betonbane stod allerede klar den 13. juli 1940.
- 19 træhangarer, mandskabsfaciliteter, bunkersanlæg og FLAK-batterier.
- en attraplufthavn 3 km vest for flyvestationen.
- en attraplandsby ved Birkelse med ammunitionslagre.
Dette indebar ekspropriering af ca. 270 landbrugsejendomme/parceller, bl.a. herregården RØDSLET og gårdene Grønslet og Nyborggård.
En overgang var der mere end 16.000 personer i arbejde og ved krigens afslutning var ca. 30 km² inddraget til det tyskerne benævnte som Fliegerhorst Aalborg West.

Fliegerhorst Aalborg West opgaver var:
- mellemstation for forsynings- og troppetransportflyvninger til og fra Norge.
- farvandsovervågning af Nordsøen - især indsejlingen til Kattegat.
- fremskudt jagerstøtte for bombeangreb mod Nordengland og Skotland.
- omskolings- og træningsbase for natflyvning.

Efter kapitulationen den 5. maj 1945 overtog Royal Air Force (RAF) kommandoen og destruerede de 270 tyske fly der var placeret på stationen. Området blev desuden anvendt som flygtningelejr for tyskere og polakker.
Den 1. januar 1946 overgav RAF stationen til Indenrigsministeriet og i 1947 blev den igen taget i brug som civil lufthavn.

Med Danmarks medlemskab af NATO i 1949, blev der behov for stationen til det flyvevåben, som skulle opbygges i 1950, og den 8. januar 1951 oprettede flyvevåbnet Flyvestation Aalborg.

Den 1. april 2004 blev ESK 721 formelt overdraget til Flyvestation Aalborg.

Til daglig samarbejdes der med Aalborg Lufthavn om flyveledelsen, katastrofe-beredskabet og vedligeholdelsen af de flyveoperative installationer, således at både den militære og den civile lufttrafik tilgodeses.