1990年7月，温州航空口岸正式通航启用。
2001年8月，民航温州站更名为温州永强机场。
2002年3月，温州永强机场正式挂牌。
2008年11月，温州机场新航站楼投入运行，新航站楼建筑面积22530平方米，有7个安检通道和26个值机柜台，新增4条登机廊桥，并扩建了停机坪，可满足700万年旅客吞吐量的需求。
2009年9月，市政府正式向省政府上报要求扩大温州航空口岸对外籍飞机开放意见的请示。2009年12月29日，温州机场飞行区扩建工程正式启动，该工程拟在机场现有跑道东侧新建一条长3200米、宽60米的跑道；同时将现有的2400米跑道向南延长800米，改造为平行滑行道。新跑道和平行滑行道均已投用。
2010年3月，温州航空口岸空域航路开放获南京军区复函同意。
2010年4月，省政府向国务院上报要求温州空港口岸扩大对外的请示。
2011年6月，国务院批复同意温州机场升级为一类口岸，允许对外国籍飞机开放。
2011年11月11日，温州机场T2航站楼暨综合交通枢纽工程正式开工，该工程总投资60多亿元，工期四年，设计旅客吞吐量可达1300万人次。可满足空中客车A340、波音B747-400系列客机起降。T2航站楼完工后，T1航站楼将改做国际航站楼。
2011年12月，海关总署监管司批复同意在温州机场设立国际邮件交换站。
2011年12月，温州至台湾客运直飞获批。
2012年3月25日，华信航空开通温州至台北松山的航线，温州成为两岸直航城市。
2012年1月，温州机场航行资料向国际发布。
2012年2月，温州机场正式对境外航空公司开放。
2012年7月24日，温州航空口岸正式通过国家验收，全面实现对外籍飞机开放。
2012年8月20日，济州航空开通温州到韩国济州岛的包机航线，成为进驻温州机场的首个外籍航班。
2013年3月4日，东航开通了直飞泰国曼谷的航线，此为温州首条定期国际航线。
2013年3月，国家民航局批复同意温州机场的更名请示。
2013年5月，温州永强机场更名为温州龙湾国际机场，正式挂牌。
2013年12月24日，东航开通了直飞意大利罗马航线，此为温州首条定期洲际航线。
2014年12月30日，温州机场交通枢纽综合体、S1线机场段、新建货运区三大工程宣布开建。
2015年5月20日，通用航空基地开工建设。 2014年全年实现项目投资11.81亿元，航班起降量5.91万架次，旅客吞吐量680.22万人次，货邮吞吐量6.88万吨，旅客吞吐量居省内机场第2位，在全国202座机场中排名第32位，累计通航城市90个。新建航站楼工程获浙江省“重点建设工程立功竞赛示范工程”称号，高分通过“平安机场建设”专项考核验收，连续实现第25个安全生产年，服务工作获民航局民用机场服务质量评审组高度评价。
1月18日温州-柬埔寨暹粒航线开通，由柬埔寨吴哥国家航空承运，机型为A321，这是温州机场开通的第7条国际航线、通航的第86个城市。
2月24日在第一届第十三次董事会上正式提出“大型国际机场、通用航空基地、综合交通枢纽、航空物流园区”四大战略和“平安机场、效益机场、正点机场、智慧机场、清廉机场”五大建设，明确勾画了机场未来发展蓝图。
3月30日温州-西双版纳航线开通，由东方航空承运，机型为737-700，这是温州机场通航的第87个城市。
4月3日零时温州机场PBN飞行程序正式生效，将利用卫星GPS系统导航飞机起降，这有利于缩短飞行距离，降低运行成本，改善航路状况，提高飞行安全，扩大空域容量，对温州机场新航线航班开发具有里程碑式的意义。
4月12日温州-济州航线开通，由东方航空承运，机型为B737-800，这是温州机场开通的第2条国际正班航线。
4月16日温州-浦东-罗马航线开通，由东方航空承运，机型为A330-200ER，这是温州机场开通的第3条国际正班航线，也是温州机场第1条洲际正班航线。
6月17日与世界500强德国汉莎膳食服务（香港）有限公司签订合作协议，设立中外合资企业温州龙湾国际机场汉莎航空食品有限公司，这是温州机场混合所有制改革的一种探索和尝试，有利于打造温州航空食品世界品牌。
7月1日温州-丽江航线开通，由东方航空承运，机型为B737-700，这是温州机场通航的第88个城市。
7月2日温州-韩国青州航线开通，由韩国济州航空承运，机型为B737-800，这是温州机场开通的第8条国际航线、通航的第89个城市。
7月6日台湾立荣航空首航温州-台北（桃园），机型为A321，这是第3家执行台湾往返温州的航空公司。7月10日温州-巴厘岛航线开通，由印尼苏拉维加亚航空公司承运，机型为B737-800，这是温州机场开通的第9条国际航线、通航的第90个城市。
7月15日韩国真航空首航首尔-温州航线，机型为B737-800，这是第5家运营温州至韩国航线的航空公司。
7月15日陈金彪市长主持召开温州通用航空产业专题会议，明确将温州定位为省内领先、全国示范的通用航空大都市，并列入温州市“五一○”产业培育提升工程十大新兴产业，温州机场集团主要承担通用航空基地建设等任务。
7月23日经正式核准注册短期融资券6亿元，9月12日成功发行第一期短期融资券3亿元，拓宽了市属国有企业融资渠道，大大降低企业融资成本。
8月22日 微信旅客自助服务平台正式投用，10月14日安检“一证通关”系统开始试运行，这是温州机场推出的一项便民举措，今后无托运行李且无携带婴儿的旅客可通过微信平台领取电子登机牌，凭二代身份证直接进入安检登机，大大简化了旅客乘机办理手续。
9月1日机场ACARS地面服务支持系统正式开通，实现大部分航班舱单电子化，达到“机器换人”的目的，有效提升机场运行效率，大大降低企业成本，温州机场是浙江第一家、华东第二家启用ACARS系统的机场。
9月24日陈作荣常务副市长在温州机场集团主持召开机场项目建设专题会议，专门研究综合交通枢纽、通用航空基地等项目建设、政策处理和资金安排，为温州机场解决投融资政策、破除项目推进困难奠定了坚实基础。 10月20日桥载设备替代APU项目正式投入运行，这是民航局方近年来力推的“节能减排”项目，投用后停靠温州机场廊桥的飞机年能耗将减少4164吨标准煤，节能率为73%，减排二氧化碳近5000吨。
10月20日温州机场国际中转厅通过海关、国检、边检三家联检单位验收，这有利于温州机场大力发展国际中转业务，进一步丰富航线资源，更好地满足市场需求。
12月10日签订九元航空地面服务代理协议，这是温州机场新引进的低成本航空公司，将给温州航空市场注入新的活力，利于实现航空产品多样化，有效降低航空票价，是温州机场力推的一项惠民举措。
12月11日飞行区改扩建工程800米平滑投用，标志着飞行区改扩建工程全面完工，扩建过后的温州机场飞行区高峰小时航班时刻容量达到28架次，可满足E类飞机使用要求。
12月30日温州机场交通枢纽综合体工程、市域铁路S1、S2线机场段工程、温州机场新建货运区工程等三大工程同时开工，总投资达60多亿元。 2015年7月12日，温州机场迎来通航25周年。回首25载，温州机场发生了翻天覆地的变化：基础投资建设硕果累累、安全服务水平全面提升、生产业务发展连创佳绩、市场口岸开发日见成效，逐步成为推动区域经济发展的重要引擎。
经过25年发展，温州机场集团有限公司已经发展成为集运输、货运、商贸、仓储、酒店等业务为一体的多元化经营集团，拥有4家全资子公司，1家参股子公司，5家分公司，2014年机场集团总产值为6.69亿元（含喜来登酒店），总资产已达45.43亿元。成功引进世界500强企业，合作成立温州龙湾国际机场汉莎航空食品有限公司，大大提升温州机场的对外开放水平，机场国际化又迈出坚实一步。展望未来，预计到“十三五”中期，年旅客吞吐量将达到1000万人次，货邮吞吐量10万吨，温州机场将发展成为辐射浙南闽北赣西、面向台湾，连接东北亚、东南亚和欧洲的区域枢纽机场；远期到2040年旅客吞量将达到3500万人次，货邮吞吐量150万吨，发展成为大型国际机场。