La compagnie fait remonter ses racines au 15 octobre 1932 quand son fondateur Jehangir Ratanji Dadabhoy Tata (ou J. R. D. Tata) vola sur un monomoteur De Havilland Puss Moth immatriculé VT-ADN, transportant du courrier de Karachi à Bombay via Ahmedabad. L'appareil continuait jusqu'à Madras via Bellary, piloté par un pilote de la Royal Air Force nommé Neville Vincent.
La même année, la société fut créée comme une division de Tata Sons Ltd. (actuellement Tata Group), le conglomérat indien. Après la Seconde Guerre mondiale le service reprit en 1946 sous le nom actuel.
En 1948 le gouvernement du pays, nouvellement indépendant, acheta 49 % des actions avec une option pour 2 % de plus n'importe quand et accorda l'autorisation d'exploitation internationale.
Le 8 juin 1948, un Lockheed Constellation L-749A nommé Malabar Princess VT-CQP partit de Bombay pour Londres via Le Caire et Genève marquant le premier vol à grand rayon d'action suivi rapidement par une ligne sur Nairobi via Aden.
En 1953, le gouvernement choisit d'exercer son option et les lignes vers Tokyo, Singapour, Hong Kong et Bangkok sont ouvertes.
En 1970, les bureaux sont déménagés dans un gratte-ciel spécialement construit au centre ville. L'année suivante entre en service le premier Boeing 747-200 nommé Emperor Ashoka VT-EBD. Cela correspond à l'introduction de la livrée et service Palais dans le ciel.
En 1986, Air India prend la décision de compléter sa flotte avec des Airbus A310 dont elle est, encore aujourd'hui, le plus grand opérateur passager de ce type. En 1988, elle prend livraison de deux Boeing 747 en configuration mixte passagers-cargo.
En 1993, Air India obtient son nouveau vaisseau étendard, le Boeing 747-400 nommé Konark VT-ESM, qui bat un record en étant le premier vol sans escale entre New York et Delhi. En 1996, une seconde destination est ouverte aux États-Unis à Chicago et en 1999 elle a son terminal dédié, le 2-C, à Bombay.
Elle a depuis ouvert une ligne avec Shanghaï et Newark, ainsi que Los Angeles.
En 2007, Air India (et Air India Express) fusionne avec la compagnie indienne Indian Airlines (et Alliance Air).
