1911年辛亥革命爆发之后，中国曾组建4支航空队，湖北军政府航空队就是其中之一。湖北都督府购进日本飞艇，由飞行家潘世忠主持装配和试飞，并在武昌南湖建飞艇库和飞行基地。第一次世界大战中，民国政府曾在各地建立飞机修理厂。武昌南湖飞机修理厂是其中之一，可进行飞机的简单修理和配换零件，是中国最早建立的飞机修理厂之一。
1936年3月，国民政府在南湖修建军用机场，占地4000余亩，设计2条跑道。东西向跑道1450米长，50米宽，跑道无底层基础、水泥层厚0.1米；南北向跑道1550米长，50米宽，跑道中段约800米长铺设片石底层。湖北省建设厅承建，国民政府航空委员会空军总站管理，属军用机场，在抗战初期发挥重要作用。
1938年10月25日，国民政府军事委员会决定武汉弃守，中国军队全面撤出武汉。凌晨，中国军队奉命炸毁汉口市政府大楼、武昌南湖机场、汉阳兵工厂、汉阳铁厂等无法搬迁的设施，以及部分重要桥梁等。稍前，日本驻汉口总领事馆大楼（今沿江大道与山海关路交汇处）被炸毁。
武汉沦陷后，南湖机场为日军所用。日军拿来给军用飞机起降。那个时候，为扩修南湖机场，日本人在武昌拉夫，每天只给日钞四角钱、馒头两个，强迫工人如期完工。由于武汉会战使日军一线参战部队死伤惨重，日军官兵反战情绪激烈。1939年2月19日，日军驻汉空军地勤人员发生反战哗变，烧毁停放在武昌南湖机场的日军轰炸机十三架，烧毁油库一座。
1947年7月1日，交通部民航局在南湖机场设武汉空中交通管制站。此前民航局商军政部，将武昌徐家棚军用机场改为军民共用机场。是年民航局投资修建柏油跑道、滑行道等，成为中国航空、中央航空两家民航公司在汉主机场。
1948年3月，徐家棚机场因连日暴雨致跑道松软，国民政府交通部民航局商空军借用南湖军用机场，以起降民航客货飞机。
1949年中央军委民航局接管武昌南湖机场、徐家棚机场。鉴于徐家棚机场位于市中心地带，组织交通困难，且地势低洼、跑道易渍水等因素，改作航空油料基地，不再作飞机场使用。1953年徐家棚机场正式废弃。
1954年南湖机场扩建为客、货两用机场。
武昌南湖机场指挥中心旧址
1978年改革开放到1980年，南湖机场乘客人数猛增。那个时候买机票得凭介绍信，还得提前两星期，即使是春运高峰，初一到初三，仍然停运。到1985年底，南湖机场营运的航线共18条（其中过境航线9条，自营航线9条）。从武汉能直达12个全国大中城市。港澳台回国探亲的客人猛增，1985年这类旅客占旅客发运量总数的25%。唯一不足的是南湖机场跑道较短，只有1812米，稍大点的飞机只能减载起飞，且到机场需经过长虹桥铁路道口，进出机场的车辆常常受阻，成了一个“瓶颈”。由于机场太小，国务院总理周恩来当年坐飞机到武汉，在机场进餐，也是和机场员工、旅客在一个餐厅。
后来根据周恩来“武汉要修国际备降机场”的指示，南湖机场开始谋划搬迁，最终定址于黄陂区天河镇。1985年，南湖机场共完成旅客吞吐量23.34万人次，货物吞吐量4764吨，起降飞机13058架次。1995年，武汉天河国际机场建成之后，南湖机场退出历史舞台。
国务院、中央军委关于同意报废武汉南湖机场的批复（国函（[1992]3号）：
中国民航局：
你局《关于废弃武汉南湖机场的请示》（民航局[1991]246号）收悉。现批复如下：
一、同意报废武汉南湖民用机场。
二、南湖机场所有土地，在武汉天河机场建成后，移交武汉市人民政府，由武汉市人民政府按照《中华人民共和国土地管理法》的规定管理使用，有偿出让所得资金用于弥补天河机场建设资金缺口。
三、具体事宜请商有关单位办理。
国务院 中央军委
一九九二年一月四日
南湖机场原址现在已建成了武汉江南的大型住宅区——南湖花园。如今的主干道恒安路就是之前的飞机跑道，老人们都说，这跑道真扎实，大车小车么样轧都不坏！