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  1980年代初,法國與義大利達成商業合作共識,兩國主要的航太廠商合資成立新公司,共同研發新一代支線客機,第一個合作成果為ATR 42。ATR 72是ATR 42的改良型號,在1980年代中期啟動開發計劃,機身加長4.5米,擴大翼展,改用更大馬力的引擎,增加約10%的燃料。  ATR 72於1986年1月15日首度對外公開計劃,1988年10月27日進行首航,1989年9月25日得到法國民航總局的飛航認證許可,實際投入商業服務,芬蘭航空是首個接收此型號飛機的航空公司,由於ATR 42與ATR 72大多數子系統為共享設計,因此ATR公司在同個廠間進行兩種型號客機的量產。ATR系列的行李儲存架設定在駕駛室與客艙之間,所以前方機門通常是用作裝卸行李,而乘客大多數從尾部機門進入機艙。相比其它飛機,此型號並沒有提供空氣及電力功能的輔助動力系統(APU),而是在右邊的二號發動機上設定螺旋槳剎車裝置,讓2號發動機可以在啟動的狀態下,不讓螺旋槳旋轉,僅擔任電力和空氣的供應。  ATR公司曾計劃發展ATR 82型,載客量提升為78人,速度提高至610公里/時,但於1996年終止此計劃。

  

  最初設計的兩種次機種皆被稱為100系列(-100)。均採用PW124B引擎。

  101型的設計中,前後兩處機門皆可供乘客上下機。於1989年9月完成認證。

  102型的設計中,前機門被設計為裝卸行李用,乘客由後機門上下機。於1989年12月完成認證。

  200系列(-200)是該系列最先生產的版本,採用PW124B引擎。

  101型的升級版本,提高了101型的最大起飛重量。採用PW124B引擎的版本於1989年9月完成認證。

  102型的升級版本,提高了102型的最大飛重量。採用PW124B引擎的版本於1989年12月完成認證。

  200系列的改進型,採用高空和高溫效能較好的普惠PW127螺旋槳引擎。每座PW127引擎可輸出2,750匹馬力(2,050千瓦),在高空與高溫環境下的表現更為優異。此兩種機型皆於1992年12月完成認證。同樣地,200系列兩種機型的分別在於其機門配置。

  212型的改進型,改採用由全複合材料製造的六槳葉螺旋槳,並選用普惠PW127F(ATR 72-500型)和PW127M(ATR 72-600型)螺旋槳引擎。除此之外也提升了最大起飛重量,和更加自動化的能源管理,讓駕駛工作更容易。

  原始名稱即為ATR 72-212A型,於1997年1月完成認證。

  2007年10月2日,ATR公司宣佈會研發新版的ATR 72-212A,並計劃在2010年下半年開始交付。2009年7月24日,由ATR 72-500改裝而成的ATR 72-600原型機完成首航。  作為ATR 72-500型的改良型號,ATR 72-600型的提升之處如下:採用PW127M引擎,新增「加速功能」可提升額外5%起飛動力;改良駕駛艙儀器,把傳統的電子儀器改為液晶顯示器;多功能電腦系統可提升飛航安全和操縱效能;新採用Thales公司的航空電子提供了所需導航效能;輕質座椅;更大的客艙置物空間;也增加了起飛重量。2015年12月,歐洲航空安全域性核准了新的高密度座位配置,載客量可由74人提高至78人。

  

  包含散貨機(Bulk Freighter)和特大機門型貨機(ULD Freighter)。ATR在2002年的法茵堡航空展展出了ATR 72各機型的特大機門改裝版。聯邦快遞、DHL和優比速等快遞公司皆有使用ATR 72貨機。

  ATR 72的海軍反潛艦機種,整合了軍用版ATR 42的海上巡邏系統並增加了反潛作戰能力。義大利海軍訂製了ATR 72-500的ASW版本,以執行反潛作戰和水面作戰任務。義大利海軍訂製的四架ATR 72 ASW於2012年開始交付。為了執行反潛與水面作戰任務,此機種將配備一挺吊艙式機關槍、輕型空投式魚雷、水面攻擊導彈和深水炸彈。而Thales公司的機載海上定位與控制系統(Airborne Maritime Situation and Control System, AMASCOS)亦賦予此機種執行搜救任務的能力。

  高階內裝版本的ATR 72-500,用以運輸商務人士或政府官員。

  1980年代中期,ATR公司從ATR 72的衍生出了一個78人座的變異版。此版本預計採用艾利森AE 2100渦輪螺旋槳發動機,預計巡航速度可達330節,此計劃於1996年初中止。

  為了方便航空公司以貨機進行改裝、載客,ATR設計了可在45分鐘內完成改裝的客貨兩用機型(ATR 42的Quick Change版本可在30分鐘內完成)。  2016年2月,伊朗航空向ATR訂購了20至40架ATR 72-600
ATR 72為法國航太商法國航太(現空中客車)與義大利航太商義大利飛機制造公司(現列奧那多)合資之飛機製造商ATR所製造的雙螺旋槳民航機,結構上與ATR 42制一樣,但機身加長4.5米,載客數提升至72人,油箱容量更大,航程更遠。目前ATR 72型已經出售超過1,000架。