A Air Astana foi descrita pelo Centro de Aviação da Ásia-Pacífico em janeiro de 2012 como tendo tido um "desempenho melhor em sua primeira década do que qualquer outra companhia aérea iniciante".

Originalmente destinada a ser uma companhia aérea puramente doméstica, a BAE Systems concordou em meados de 2001 em participar da inicialização proposta a pedido do então chefe de estado do Cazaquistão, o presidente Nursultan Nazarbayev.

Sua assistência foi solicitada para facilitar um contrato de radar aéreo.

Isso foi então negociado com o governo do Cazaquistão.

Richard Evans, presidente da BAE Systems, foi considerado fundamental para o sucesso do negócio.

O contrato de radar nunca se materializou, no entanto, e as subsequentes mudanças na alta administração e revisões estratégicas da BAE Systems levaram ao fechamento de seus escritórios no Cazaquistão.

Além disso, apesar do apoio de Nazarbayev, a start-up, inicialmente vista como uma entidade estrangeira, enfrentou oposição imediata e vocal de muitos elementos da mídia e do establishment político do Cazaquistão.


2002–2019

Apesar de enfrentar oposição e falta de apoio, a Air Astana lançou suas operações sob a liderança de seu primeiro presidente, Lloyd Paxton, ex-executivo da British Airways.

Depois de alguns líderes pré-operacionais de curta duração, a companhia aérea arrendou seus três primeiros Boeing 737 da International Lease Finance Corporation (ILFC) e iniciou as operações comerciais em 15 de maio de 2002

Mais tarde, em 2003, a companhia aérea arrendou Fokker 50 da Aircraft Finance Trading BV (AFT) e três Boeing 757 da Pegasus Leasing Corp.

Em seu primeiro ano completo de operações, a Air Astana declarou lucro líquido em 2003.

Quando a Air Kazakhstan, a companhia aérea de bandeira anterior, declarou falência em fevereiro de 2004, a Air Astana expandiu suas operações de sua rede doméstica para as principais rotas internacionais, incluindo Dubai, Istambul, Moscou, Pequim, Frankfurt e Londres.

As dores iniciais do crescimento e as divergências sobre os planos de frota e a estratégia do hub levaram a tensões entre os acionistas e a uma mudança de gestão no outono de 2005.

Peter Foster, um ex-executivo da Cathay Pacific que liderou a equipe de reabilitação em 1999 antes de um período como CEO da Royal Brunei Airlines, foi nomeado presidente da companhia aérea em 1º de outubro de 2005.

Foram estabelecidos planos de desenvolvimento de longo prazo e estruturas de gestão que permaneceram praticamente inalterados desde então.

A companhia aérea tem sido consistentemente lucrativa e foi listada entre as 20 companhias aéreas mais lucrativas em termos de margem líquida do mundo nos anos de 2010, 2011 e 2012, de acordo com o Airline Business and Air Finance Journal, que a classificou em 20º lugar em sua pesquisa de 2015 sobre classificações financeiras globais de companhias aéreas, com uma pontuação de BBB.

Em um artigo sobre os programas de compensação da BAE Systems (10/10/13), o Financial Times declarou: "A participação de 49% da BAE na Air Astana do Cazaquistão tornou-se um dos investimentos de maior rendimento da empresa".

A Air Astana recebeu seu primeiro Airbus A320neo em novembro de 2016.

Até 8 de dezembro de 2016, a Air Astana era a única companhia aérea cazaque autorizada a voar para a União Europeia.

Foi a transportadora aérea oficial da Expo 2017 e a transportadora oficial e parceira geral da Universíada de Inverno de 2017, que ocorreu de 29 de janeiro a 8 de fevereiro de 2017 em Almaty.

Além disso, em 2017, recebeu seu primeiro A321neo e, em 2018, seu primeiro Embraer E190-E2.

A aeronave E2 apresentava uma pintura especial do leopardo-das-neves, para chamar a atenção global para a ameaça de extinção enfrentada por este grande felino selvagem, que é nativo das cordilheiras do sul do Cazaquistão.

A Air Astana também doou para a Associação de Zoologia do Cazaquistão, que está tomando medidas urgentes para proteger o número cada vez menor de leopardos-das-neves no país.

Em 2018, a Air Astana comemorou seu 16º aniversário com a abertura de um novo Centro Técnico de Aviação no aeroporto internacional de Astana, o que permitiu à Air Astana realizar todos os requisitos de engenharia e manutenção de aeronaves até um nível de manutenção pesada.

A Air Astana decidiu estabelecer uma marca de baixo custo em 2018.

Em 2019, a Air Astana recebeu a primeira aeronave Airbus A321LR sob um contrato de arrendamento operacional com a Air Lease Corporation e se tornou a primeira operadora do tipo de aeronave na CEI.

Também em 2019, se tornou a primeira companhia aérea do Cazaquistão capaz de realizar de forma independente verificações de manutenção pesada C1 e C2 em aeronaves da família Airbus em suas bases de engenharia em Almaty e Astana


2020

Em 2020, devido às restrições de entrada e saída impostas por vários países para limitar a propagação do COVID-19, 95% dos voos da Air Astana foram cancelados entre 22 de março e 14 de abril de 2020, com apenas 140 voos operados em vez de quase 2.900.

O CEO da Air Astana, em sua mensagem aos passageiros, garantiu que todos os pedidos de remarcação e reembolso serão gerenciados e que
"Em 18 anos, a Air Astana nunca deixou de cumprir suas obrigações com os clientes.
Esse compromisso é absoluto e não vai mudar".

Restabeleceu gradualmente seus voos domésticos a partir de maio de 2020 e voos internacionais a partir de junho de 2020.

Em 2021, recebeu a classificação de segurança aérea COVID-19 de 5 estrelas de nível mais alto pela Skytrax; e se tornou a primeira companhia aérea da CEI e do Sudeste Asiático a passar com sucesso em uma auditoria APEX, com o status Diamond sendo concedido por minimizar e prevenir a propagação do vírus COVID-19 durante os voos.

Em 28 de fevereiro e 1º de março de 2022, realizou com sucesso voos de repatriação para cidadãos do Cazaquistão na Ucrânia.

Os voos foram operados entre Katowice, no sul da Polônia, e Almaty/Astana.

O CEO Peter Foster foi a Kiev no último voo internacional para o país em 23 de fevereiro com Alexander Neboga, um colega sênior, para organizar voos de repatriação, e retornou no primeiro deles.

Em 11 de março de 2022, informou que, devido à retirada da cobertura de seguro para voos comerciais de, para e sobre a Federação Russa, todos os voos para a Federação Russa foram suspensos com efeito imediato.

A Air Astana assinou um acordo com a Air Lease Corporation para o arrendamento de longo prazo de três novos Boeing 787-9 Dreamliners de fuselagem larga. As aeronaves alugadas estão programadas para começar a chegar no primeiro semestre de 2025.

Em 2023, inaugurou seu novo Centro de Treinamento de Voo no Aeroporto Internacional de Astana.

O novo centro de treinamento está equipado com a simulação de voo completo L3 Harris Reality Seven, que oferece o ambiente de treinamento mais realista.

O simulador é o primeiro com a Air Astana e a primeira instalação no Cazaquistão.

Em 2023, completou seu primeiro C-Check de seis anos no centro técnico e de engenharia da transportadora em Astana.

Em 2023, o Air Astana Group alcançou um resultado recorde em nove meses de operação, a receita total e outras receitas totalizaram cerca de US$ 900,6 milhões, 20,5% a mais do que há um ano, quando o resultado foi de US$ 747,2 milhões.

Em fevereiro de 2024, concluiu sua oferta pública inicial e foi listada nas bolsas de valores de Londres, Astana e Cazaquistão.

Em 2024, o Grupo Air Astana transportou 9 milhões de passageiros, quase um milhão a mais do que em 2023.

A receita subiu 12,4%, para US$ 1,308 milhão, com lucro operacional de 14,9%, para US$ 145,7 milhões, e lucro líquido de 6,0%, para US$ 65,2 milhões, excluindo itens não recorrentes.

O Grupo relatou um crescimento contínuo em seu primeiro ano como empresa pública.