Créé en 1923, c'est le plus vieil aéroport commercial au monde et le premier aéroport à avoir été relié par un métro en 1927. Durant la phase de réaménagement de Berlin sous la direction d'Albert Speer, le troisième Reich avait décidé en 1934 de remplacer le terminal. Le nouveau projet fut réalisé par Ernst Sagebiel. Les travaux se sont déroulés entre 1936 et 1941.
Cet aéroport a servi de modèle pour de nombreux aéroports par la suite, son organisation avant-gardiste attribuant des niveaux distincts pour les départs, les arrivées et le fret.
Le terrain de l’aéroport a une forme ovale avec deux pistes d'atterrissage et est bordé par le bâtiment principal semi-circulaire qui mesure 1 230 m de long. C'est le troisième plus grand bâtiment au monde en termes de superficie au sol, derrière le Pentagone aux États-Unis et le palais présidentiel de Bucarest.
Après la Seconde Guerre mondiale, Tempelhof fut l'un des aéroports utilisés par les Américains et les Britanniques pendant le pont aérien de 1948 et 1949, période où le ravitaillement fut acheminé par avion. Les Berlinois appelaient ces appareils acheminant la nourriture les « bombardiers de friandises » (Rosinenbomber). Du charbon, des vivres et même une centrale électrique en pièces détachées furent amenés à Berlin-Ouest.
Tempelhof a accueilli jusque six millions de passagers par an jusque dans les années 1970, capitalisant notamment sur la facilité du transport aérien par rapport aux difficultés administratives du transport terrestre entre la République fédérale d'Allemagne et Berlin-Ouest. À partir de 1972, les conditions de transport terrestre se simplifièrent dans le cadre de la détente et le nombre de passagers commence à décroître, tandis que le premier choc pétrolier de 1973 remet en cause le modèle économique de l'aéroport.
En 1975, la Pan Am et British Airways déplacent leur centre d'opérations berlinois vers le tout nouvel aéroport de Tegel, et Tempelhof devient un aéroport quasiment abandonné, utilisé essentiellement par l'armée américaine.
En 2007, l'aéroport n'a vu passer que 350 181 passagers et a perdu 115 millions d'euros en dix ans. Les Boeing 747 et Lockheed C-5 Galaxy sont les plus gros avions à s'y être posés.
Le 26 Juin 2010, un Socata TB 10 Tobago privé a dû effectuer un atterrissage d'urgence dû à une panne de moteur sur une piste de l'aéroport de Tempelhof, maintenant fermé. C'était un vol de tourisme en détresse et le pilote était à la recherche d'une zone libre. Après consultation du contrôle aérien de l' Schönefeld l'atterrissage sur Tempelhof a été autorisé. L'avion était occupé par 3 personnes et venait de l'Aéroport de Tegel. Personne n'a été blessé lors de l'atterrissage d'urgence et les visiteurs du Tempelhofer Park ont fait de la place au TB 10.
