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三十多年来，伴随着国际贸易的繁荣和进步，全球的航空客货流量增长明显。现有机场继续扩容，新机场不断建设，以满足不断增长的贸易需求。实体经济的发展、网络技术的进步缩短了国际贸易的时间，催生了虚拟经济和数字经济的产生与发展，带来了网络贸易、电子商务的繁荣。
航空大数据来源于广泛的应用领域，包括航空物流、航空运输、无人机管理、航空企业、航空人才、航空经济、航空图像等方面。航空大数据蕴含着巨大的、潜在的经济价值，如航空物流仓库的选址、供应链优化、无人机配送方案、航空经济发展指标、航空器材的管理和配送、遥感图像的存储和分析等。然而，目前对航空大数据却缺乏有效的管理和分析。航空大数据除了具有一般大数据的特征之外，还具有行业保密性、专业性、数据类型多等特点，因此数据整合和分析需要有综合化、系统化的理念。
通用公司（GE）统计2015年航空产业链上61%的企业都将数据采集分析作为技术革新和企业策略制定的基础。《华尔街日报》报道，波音及旗下两家子公司AerData和Jeppesen已将他们基于云计算的航空分析应用转移至微软Azure云计算平台。目前有超过300家航空公司正在使用波音的航空分析应用，用来预测维护需求、优化燃油消耗量 [26] 。波音787“梦幻飞机”的每次飞行产生的数据量就达0.5TB，如此海量的数据处理需要高性能的平台。
空客公司成立了“数据处理与试飞集成中心”，联合Oracle开发了基于Hadoop技术的大数据处理系统及飞行模拟数据分析软件。用传感器收集样机的各种参数，包括机体、发动机状态、机翼载荷、起落架状况等，以提供预测性维修服务。例如，空客A350可以产生将近60万个参数，每天可收集到的数据已超过2万亿字节 [27] 。分布式计算方式提高了空客公司数据分析的效率，通过数据模拟保障了实际飞行的安全。
在航空燃油节约方面，公司Safety Line从黑匣子里获取的飞行数据，用来优化飞机爬升阶段的油耗。采用这套技术，飞行员就可以根据当时的外部条件和飞机特性调整路线和速度。公司OptiPartners实现了一套优化飞机起飞和降落时间的解决方案，可以将油耗降低15%左右，每年给航空公司节省15～20万欧元/架次。同时也将实现黑匣子数据和塔台的共享，实时采集，不受黑匣子丢失影响。飞机通过网络实现联通，不再是天空中的“信息孤岛”。
在飞行服务方面，IBM与飞行无线服务提供商Gogo合作，使用The Weather Company的信息给飞机提供气流颠簸预警服务。