Открыт 12 июля 1957 в 16 км от центра Новосибирска и с тех пор постоянно реконструируется. В конце 90-х годов было завершено строительство международного терминала, а в конце 2007 года — и зала прилета (раньше пассажиров выпускали в город через железные ворота на улице). Толмачево, способный принимать такие самолеты, как Ан-124 «Руслан» и Боинг-747, является весомым аргументом для приверженцев идеи трансполярных коммерческих рейсов.