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  加拿大航空的前身——環加拿大航空(Trans-Canada Air Lines),創立於1937年4月10日,同年9月1日以洛歇10A進行首次飛航,由溫哥華飛往西雅圖,並載有兩名乘客與郵件。其後環加拿大航空發展成加拿大的國家航空公司。1964年,當時未成為首相的克雷蒂安在國會要求把航空公司名稱易名為Air Canada,1965年1月1日,正式易名Air Canada。1970年代末,Air Canada成為獨立的國營企業(Crown corporation)。  1989年,Air Canada完成私有化。由於Air Canada把業務重點放在國內、歐洲和美國航線,故一直沒有正式中文名稱,直至1994年,Air Canada開通溫哥華—香港航線後才創立中文名稱。惟當時「加拿大航空」一名已被早在1950年代開通香港經東京往溫哥華航線的競爭對手Canadian Airlines(另譯名加拿大國際航空)註冊,因此Air Canada把中文名稱命名為「楓葉航空」。  1997年5月,楓葉航空成為星空聯盟創始成員。1998年9月2日,楓葉航空機師發起首次罷工行動。  2000年1月,楓葉航空收購破產的加拿大國際航空(Canadian Airlines)並宣佈合併,成為世界第12大的航空公司。合併後楓葉航空亦同時把中文名稱註冊為加拿大航空。  2003年4月1日,加拿大航空申請破產保護,其間擁有加拿大國籍的香港商人李澤鉅曾作深入的獨家拯救收購談判,後李因無法與工會達成協議而退出。2004年9月30日撤銷破產保護,但隨後就被剛剛新成立的ACE航空控股(ACE Aviation Holdings)吞併。  2004年10月19日,加拿大航空公佈全新的飛機塗裝及前線人員的制服。在新聞釋出會上,一架波音767-300客機被漆上了全新青藍色塗裝,加上新的字型,並把原來墨綠色的機尾塗裝改成青藍色加上紅點襯拓的楓葉標誌。  2017年2月起,加航開始陸續為其所有機型啟用全新塗裝,在全新的塗裝中,機尾更換為原來的墨綠色,其中點綴著加航的楓葉圓圈標誌,機身則改為白色,並且在機身前部的舷窗上方髹上2004年啟用的Air Canada字樣,而原本在字樣左側的楓葉圓圈標誌則移至下方。  2019年8月23日,加拿大航空以7.2億加元收購越洋航空。

  2005年11月9日,加航與波音公司簽署更新其寬體客機的訂單,當中包括購買18架波音777(其中10架為-300ER、6架-200LR及2架貨機)與14架波音787-8。加航亦表示有另外18架波音777及46架波音787-8和787-9的額外訂購權。 以上的波音777將全部配置通用電氣GE90-115B引擎,而787-8則配置通用電氣GEnx引擎。 首架波音777於2007年3月交付加航,波音787則最初預期於2010年交付,但最後延至2014年5月交付。加航計劃以波音777取代現有的空中客車A340機隊,而波音787將取代波音767及空中客車A330機隊。 加航接收波音777-200LR後,隨即於2007年8月6日起,於往來香港至多倫多的直航航班AC15/16服役,取代原有的A340-500,成為目前唯一一條採用波音777-200LR客機往來香港的航空公司。  由於燃油價格高企,加航於2005年11月試行減輕飛機重量以節省燃油開支,將一架波音767-200客機除去機身塗裝露出金屬機身。但此計劃最後因成本高及不美觀而遭擱置。  2007年4月29日,加航再訂購更多波音787客機,落實訂單總數為60架,使加航將成為北美洲最大及全球第二大的波音787營運者(繼澳洲航空公司之後)。同時,加航亦取消原有的2架波音777貨機訂單,使其波音777訂單總數為16架,並有另外18架的購買權。  2014年5月18日,加航接收首架波音787客機(787-8),並表示在2014年年底前將會有六架787加入機隊。加航第一架波音787於2014年5月23日開始執飛多倫多至哈利法克斯的國內航線,接下來將投入到一些跨大西洋航線上,並在大約一個月後投入至熱門國際航線中,例如多倫多–東京羽田、多倫多-特拉維夫等。  短程客機方面,加航已陸續從巴西航空工業公司接收已訂購的ERJ-175及ERJ-190客機,並擁有60架ERJ-190客機的購買權。這些飛機用以飛行加拿大國內及往來美國之航班。ERJ-190客機將取代部分較舊的空中客車A319及空中客車A320。  截至2019年11月,加拿大航空機隊的平均機齡為13.3年,機隊擁有的機型如下:

  加拿大航空擁有62個國內航點和全球47個國家154個國際航點。

  加航為星空聯盟創始成員,並與以下航空公司實行程式碼共享:  星空聯盟成員  其他航空公司

  1978年6月26日,一架DC-9在執行加拿大航空189號班機時,於多倫多皮爾遜國際機場降落時衝出跑道並墜毀在一個深溝中,導致2名乘客死亡。  1983年6月2日,加拿大航空797號班機由一架DC-9客機執行任務,從美國達拉斯前往多倫多途中,機艙洗手間突然冒煙。機組人員曾嘗試滅火,但濃煙越來越多。機長決定緊急降落辛辛那提機場。飛機降落後不久火勢一發不可收拾,當機上46名乘客及機員疏散了一半時,機艙突然發生閃燃。結果這次事件共造成23人死亡,當中包括加拿大新晉歌手史丹‧羅傑斯(Stan Rogers)。經此事件後,全球所有民航客機的洗手間都強制安裝煙霧感應器,及全面改良疏散通道的照明系統,以便在機艙漆黑一片時,乘客仍可找到緊急出口逃生。  1983年7月23日,加拿大航空143號班機由滿地可經渥太華至愛民頓的一架波音767-200途中燃料耗盡,最後飛機以滑翔方式安全降落在曼尼托巴省吉姆利(Gimli)一個被改為賽車場的前空軍基地內,無人傷亡。肇事客機於修復後繼續復役,並被命名為「基米尼滑翔機」。  2015年3月29日,一架由多倫多飛往哈利法克斯,由一架空中客車A320-200執飛的624號班機在哈利法克斯機場著陸時衝出跑道,所幸無人死亡或重傷。  2017年7月7日,加拿大航空759號班機的空中客車A320-200在舊金山國際機場降落時,錯誤地對準了28R跑道右邊的滑行道,最終由於控制塔及時下令飛行員重飛,才及時避免了同時與四架等待起飛的客機連環相撞的事故。據悉該加航飛機上共有140人,其餘四架飛機每架共計200至480人不等。如果是次空難發生,將直接取代特內里費空難成為史上死傷人數最多的空難。  2017年10月24日,加拿大航空781號航班的一架空中客車A320在舊金山國際機場降落時,控制塔在飛機即將著陸時多次要求飛行員重飛,但飛行員依然進行著陸。事後飛行員表示:他們是在得到控制塔批准後才進行著陸的,但由於駕駛艙通訊系統失靈而並沒有收到控制塔的重飛指示。事件引發美國聯邦航空局啟動調查。  2018年2月17日,加拿大航空快運8585號班機事故中,一架加拿大快運航空的龐巴迪Dash 8 Q400在薩斯卡通起飛後引擎突然起火,最終緊急返回薩斯卡通併成功迫降,機上人員無一傷亡。  2018年12月11日,加拿大航空015號航班,一架載有376名乘客和17名機組人員,註冊編號為C-FITW的波音777-333ER由加拿大多倫多皮爾遜國際機場起飛,前往香港國際機場。降落時,由在12月6日才獲簽發駕駛波音777飛機的資格,並首次實際駕駛並降落波音777飛機的副機長負責降落程式,發生機尾著地事故,機身嚴重損壞,無人受傷。事發當日,香港機場吹每小時12海里偏北風,沒有陣風,能見度為10公里,涉事客機在側風下著陸07R跑道。涉事客機降落時,降落軌跡略高於下滑道,但副機長在機長監督下仍穩定地將客機駛近跑道。當客機降至400英尺,副機長按航空公司程式更改為手動操控,機長則繼續在旁口頭指導。但當客機在跑道上方約200英尺時,突然出現一連串輕微的左右傾側,副機長即時使用大幅度操控以制止飛機傾側,機身先向左,再向右明顯傾側。客機降落前,機翼向右傾側,著地時機身右側起落架率先接觸跑道。由於客機以高速及機頭高仰的姿勢粗猛著陸,機身後方下側觸及跑道表面,繼而飛機彈起,再返回跑道中心線,最後駛向停機位讓乘客下機。檢查後發現,機身後方底部損毀,受影響部件需重大維修或更換,客機暫時不能使用。民航意外調查機構正詳細分析收集到的資料和資料,確定意外情況和因由,料調查需時12個月。
加拿大航空(英語:Air Canada,,簡稱加航,中文前稱楓葉航空)是加拿大的國家航空公司,總部設在加拿大魁北克省蒙特利爾。加拿大航空以多倫多國際機場、蒙特利爾特魯多國際機場及溫哥華國際機場作為樞紐,提供客運及貨運定期及包機服務,飛往超過240個目的地及90個渡假目的地。加航亦為其他航空公司提供維修、地勤及訓練服務。