En novembre 1981, l'Aerospatiale et Aeritalia fusionnent leurs deux projets d'avion régional (AS-35 pour l'Aerospatiale et AIT 320 pour Aeritalia) : le 4 novembre 1981, à Paris, un accord sur le lancement de l'ATR 42, un avion confortable, facile à faire voler et à entretenir. Les avionneurs tablent alors sur un marché potentiel de plus de mille appareils de ce type. En avril 1982, sont placées les premières commandes pour l'ATR 42, par Cimber Air, Command Airways, Air Littoral et Finnair.
Le programme de l'ATR 42-300, le premier de la famille, est lancé en novembre 1981. Le premier prototype a volé pour la première fois le 16 août 1984 et l'avion a été certifié en septembre 1985 par l'Italie et la France. Le 9 décembre 1985, il est mis en service commercial par la compagnie Air Littoral.
Par rapport aux prototypes, les ATR 42-300 de série ont une masse maximale au décollage plus importante et une autonomie accrue. Les ATR 42-320 ont des moteurs différents pour de meilleures performances en climat chaud. Ces versions ont été construites jusqu'en 1996, date à laquelle l’ATR 42-500 les a remplacés.
Le deuxième avion construit par ATR est l'ATR 72, version allongée de l'ATR 42, qui entra en service en 1989.
Après une période difficile dans les années 90, les avions à hélices étant durement concurrencés par les jets, ATR reprend son envol à la faveur de la crise pétrolière qui valorise l'exploitation économe de ces appareils. Les motorisations plus performantes (moins de bruit et de vibrations) de la la gamme 600 gomment les handicaps des turbopropulseurs. Témoin de cette crise de fin de siècle, seul Bombardier reste concurrent sur ce créneau, alors que Fokker, Dornier ou de Havilland l'ont abandonné . A la fin des années 2000, le groupe livre environ 50 appareils par an.