Riksdagen beslutar 1946 att anlägga en storflygplats vid Halmsjön. Flygtrafiken gick då från Bromma. Flygplatsen börjar byggas 1952, men ekonomin är ansträngd så man bygger en enkel betongbana – Halmsjöbanan.
Den 26 november 1954 går invigningsflygningen Bromma–Halmsjön av stapeln. Premiärpiloten Georg Lindow säger till medierna: ”Inte på något ställe i världen har jag sett en nybyggd bana så urbota dumt konstruerad som Halmsjöbanan.” Betongbanan kom att kallas puckelbanan på grund av sin korkskruvsliknande form och användes mycket sällan. Några år senare byggs Halmsjöbanan om och blir grunden till det som idag är bana 2:s taxibana.
Den nya flygplatsen ska döpas. En namntävling utlyses 1958 i tidningen ”Året Runt” men juryn gillar inget av namnen utan föreslår själv Arlanda då flygplatsen ligger i Husby-Ärlinghundra socken som i folkmun kallades Arland. Namnet Stockholm-Arlanda flygplats klubbas av riksdagen.
Den 26 juni 1960 lyfter SAS DC-8 på den första reguljära flygningen till New York.
Utrikesterminalen Arlanda International (nuvarande Terminal 5) invigs 1976 av kung Carl XVI Gustaf. All utrikestrafik, reguljär och charter, flyttar hit.
Inrikes 1 (nuvarande Terminal 4) invigs 1983 av kung Carl XVI Gustaf och drottning Silvia. Den 1 januari 1984 flyttar SAS inrikes och Linjeflyg (från Bromma) hit. Det visar sig att terminalen är 25 procent för liten från dag ett. Inrikestrafiken har nämligen vuxit långt mer än prognoserna förutspått.
Inrikes 2 (nuvarande Terminal 2) invigs 1990 av prins Bertil. Hit flyttar SAS inrikes. Men med en kraftig lågkonjunktur sjunker passagerarsiffrorna och SAS flyttar ut igen 1992. Terminalen byggs om till en kombinerad in- och utrikesterminal. Nu döps terminalerna om och får nummer (2, 3, 4, 5) istället för namn.
Den 10 november 1998 går det officiella startskottet för bana 3. Konjunkturen har åter gått upp och flygresandet ökar som aldrig förr. Det är trångt på Arlanda. Med banan följer byggandet av nytt torn, ny brandstation och ny terminal (en tredje pir på Terminal 5). 1999 börjar Arlanda Express, snabbtåget, att trafikera Stockholm C–Arlanda.
Under 2015 reste 23,2 miljoner resenärer till eller från Arlanda, varav 18,1 miljoner reste utrikes. 81 flygbolag använder idag Arlandas fyra terminaler och de ökar för varje år.