Le 21 octobre 1948 paraît le décret créant officiellement la Compagnie aérienne tunisienne de l'air, également appelée Tunisair, d'un capital de 60 millions de francs français auquel participent le gouvernement tunisien, Air France et des privés³. Le 7 décembre 1948 est la date de nomination de M. Pomey à la tête de Tunisair, lors d'une première réunion constitutive à Dar El Bey. Mais c'est le 1^er avril 1949 que Tunisair commence l'exploitation des avions qui lui sont affrétés par Air France⁴.

En 1954, alors qu'elle réalise des bénéfices de 3,2 millions de francs, la compagnie acquiert son premier DC-4 suivi de deux autres en 1956, année au cours de laquelle une ligne directe reliant Tunis à Paris est ouverte³. En 1958 commence la « tunisification » du personnel formé en France et au Maroc et apparaissent les premières hôtesses de l'air tunisiennes⁵.

Le 2 septembre 1961, la première caravelle d'une capacité de 76 sièges, achetée par Tunisair, est livrée alors qu'en 1962 est inauguré l'aéroport de Tunis dont la piste agrandie peut recevoir les Boeing 707⁵. En 1965, la compagnie ouvre ses premiers bureaux à l'étranger (Paris, Genève, Francfort-sur-le-Main et Rome). Dès la fin des années 1960, le quart du trafic passagers de la compagnie est représenté par les vols charters et Tunisair conclut en conséquence un accord avec l'Office national du tourisme et du thermalisme.

Caravelle III aux couleurs de Tunisair sur l'aéroport de Tunis en 1973

En 1971, elle acquiert son premier Boeing 727-200 et, en 1977, retire graduellement les caravelles du trafic après avoir acquis au total 10 Boeing. Dans le même temps, elle dépasse pour la première fois le million de passagers transportés en une seule année⁶. Le 29 octobre 1979 est mis en service son premier Boeing 737-200 puis son premier Airbus A300 en juin 1982⁷, deux Airbus A320 en 1990 et un Boeing 737-500 en avril 1992⁸.

Son logo, une gazelle stylisée, est modifié en 1990 pour lui donner un aspect plus dynamique et plus épuré. En juin 1995, l'État lance une offre publique de vente portant sur 20 % du capital de Tunisair. En 1998, année du cinquantenaire de sa fondation, la compagnie aérienne transporte cinquante millions de passagers. En 2001, Tunisair débute la création de filiales avec Tunisie Catering puis Tunisair Handling (assistance au sol) et Tunisair Technics (assistance technique), créée en partenariat avec Lufthansa, en 2005⁹. Tunisair s'inscrit également dans le processus de modernisation de ses canaux de vente avec l'introduction du e-ticketing en mars 2005 et le lancement de son site web en septembre 2005. La compagnie allemande participe également à la mise en place de la nouvelle stratégie commerciale de la compagnie en 2006⁹.

Le 6 avril 2007, elle obtient la certification ISO 9001, trois ans après l'avoir décrochée une première fois en février 2004. La compagnie aérienne s'était faite certifier pour la première fois (ISO 9002) en octobre 2000. En 2009, le groupe Tunisair a transporté 10,16 millions de passagers, répartis à 54 % sur les vols charters et 46 % sur le trafic régulier¹⁰. Tunisair détient par ailleurs 51 % du capital de la compagnie Mauritania Airways créée le 18 décembre 2006 et mise en liquidation judiciaire le 8 mars 2012¹¹. Une nouvelle ligne entre Tripoli et l'île de Djerba est ouverte le 10 mai 2012¹².

En 2013, Tunisair emploie 3 711 personnes, soit environ 116 personnes par avion. En septembre 2014, la PDG confirme la poursuite du plan de restructuration avec le licenciement d'environ 1 700 employés¹³.

En 2016, la PDG doit faire face a des accusations de corruption, d'abus et de favoritisme pour avoir embauché des membres de sa famille au sein de la compagnie¹⁴. Elle nie les faits et tente de les expliquer¹⁵. Le 30 décembre2016, le ministre du Transport, Anis Ghedira, annonce qu'elle est nommée PDG de la Société nationale des chemins de fer tunisiens en remplacement de Sabiha Derbel¹⁶ ; elle se voit remplacée par Elyès Mnakbi, ancien colonel de l'armée de l'air¹⁷ et ancien manager d’une compagnie civile, la SONAPROV¹⁸.

En janvier 2017, la compagnie annonce une croissance de 8,6 % du trafic passager par rapport à janvier 2016, le nombre de passagers passant de 221 452 à 240 555 principalement grâce à l'activité charter. Cependant, malgré ces bons résultats, le coefficient de remplissage diminue de 71,3 % à 70.4 % sur la même période¹⁹. Le 23 février, Tunisair lance une action tarifaire estivale pour les Tunisiens résidant à l’étranger, Early Purchase²⁰, et deux nouvelles lignes aériennes vers Constantine et Conakry²¹. Le 3 mars, la compagnie suspend temporairement ses vols²² en raison de tensions entre deux corps de métiers internes (pilotes et techniciens) qui aboutissent à des heurts entre un commandant de bord et son co-pilote et des techniciens au départ d'un vol pour Paris²³.

Dans le cadre d'une nouvelle politique de redynamisation de la compagnie, plusieurs décisions sont alors prises. Ainsi, le 19 mai, la compagnie présente le nouvel uniforme du personnel navigant ainsi que de celui présent au sol. Un uniforme qui se veut « sobre, élégant, moderne, et fonctionnel »²⁴. De plus, la direction décide de proposer deux offres tarifaires dont la mission est de relancer l'attractivité et la réputation de la compagnie ; ces deux offres ciblent les voyages en classes affaires et des promotions dans le cadre de l'offre ramadan 2017²⁵.

En août 2017, la direction annonce que le trafic passagers a connu un accroissement de 22,7 % en juillet par rapport à la même période en 2016²⁶.

En septembre 2017, la compagnie annonce l'ouverture de son premier vol vers Cotonou, la capitale économique du Bénin. Cette ligne doit être opérationnelle à partir du 16 décembre 2017 avec une escale à Abidjan²