
Una compagnia aerea cargo è una compagnia aerea dedicata principalmente al trasporto aereo di merci e posta. Alcune compagnie aeree cargo sono divisioni o sussidiarie di compagnie aeree passeggeri più grandi. Nel 2018, il traffico aereo cargo produsse 262.333 milioni di tonnellate-chilometri (Tkm), con un fattore di carico del 49,3%: il 52,1% per voli cargo dedicati e il 47,9% per operazioni miste (cioè il trasporto merci nella stiva degli aerei di linea).
Le compagnie aeree cargo indipendenti, come FedEx Express, UPS Airlines e DHL Aviation, gestiscono flotte di aerei cargo dedicati e l'intero processo di trasporto merci. Molte compagnie aeree, come Emirates o Qatar Airways, dispongono di sussidiarie cargo che gestiscono la propria flotta di aerei da trasporto. Durante la pandemia di COVID-19, compagnie aeree come American Airlines, Air Canada e Delta Air Lines convertirono temporaneamente in cargo i loro aerei di linea, in modo da soddisfare la domanda di trasporto aereo merci.
Il trasporto aereo cargo è una componente fondamentale di molte reti logistiche internazionali. Esso gestisce e controlla il flusso di merci, energia, informazioni, prodotti, servizi e persone. La logistica implica il riposizionamento geografico delle materie prime, dei prodotti in corso di lavorazione e delle scorte.
Il trasporto aereo cargo è il metodo più veloce per movimentare merci su scala internazionale.

Agli inizi della pandemia di COVID-19 nel febbraio 2020, la capacità di carico modificata e la domanda del trasporto aereo merci diminuirono rispettivamente del 4,4% e del 9,1%. Tuttavia, il blocco del traffico passeggeri ridusse ulteriormente la capacità, poiché metà del carico aereo globale veniva trasportato nelle stive degli aerei di linea. Di conseguenza, le tariffe sul carico aumentarono da 0,80 dollari a 2,50-4 dollari al kg, motivando le compagnie aeree passeggeri a operare voli cargo tramite l'utilizzo di aerei di linea. D'altra parte, le compagnie aeree cargo tornarono ad utilizzare aerei già ritirati dal servizio e che consumavano più carburante, aiutate dal calo dei prezzi del petrolio.

Le principali compagnie aeree cargo tendono ad utilizzare aeromobili nuovi o di recente costruzione per trasportare le merci. Gli attuali aerei di linea come il Boeing 777 e l'Airbus A330 offrono varianti cargo, sia nuove di fabbrica che convertite. Rispetto alle varianti passeggeri, gli aerei cargo hanno un'area che include quattro sedili di classe business collocati subito dopo la cabina di pilotaggio, accesso al ponte principale e una cucina.
Alcune compagnie aeree cargo utilizzano ancora velivoli di vecchia generazione, compresi quelli non più adatti al trasporto passeggeri, come il Boeing 727, il Douglas DC-8, il McDonnell Douglas MD-11, l'Airbus A300 e l'Ilyushin Il-76. Gli aerei di linea turboelica a corto raggio come l'Antonov An-12, l'Antonov An-26, il Fokker F27 e il British Aerospace BAe ATP sono stati modificati per il trasporto di pallet, prolungandone l'operatività.


Per il trasporto di merci eccezionali, che non possono essere trasportate con normali aerei cargo, alcune aziende aeronautiche come Antonov, Airbus e Boeing hanno sviluppato l'Antonov An-225 Mriya (l'aereo cargo più grande al mondo prima della sua distruzione nell'invasione russa dell'Ucraina del 2022), l'Airbus A330-743XL e il Boeing 747 LCF Dreamlifter.
In passato, occasionalmente, alcune compagnie aeree cargo trasportavano passeggeri: tra il 1996 e il 2001 fu attiva una divisione charter di UPS Airlines che utilizzava 5 Boeing 727-100QF per il trasporto di passeggeri.
Per guadagnare entrate aggiuntive, le compagnie aeree passeggeri utilizzano regolarmente i loro aereo a fusoliera larga (come il Boeing 777-300ER) per il trasporto di merci in stiva, oltre ai bagagli dei passeggeri. Questo fenomeno è noto in inglese come belly freight e, nel 2018, costituiva il 47,9% del traffico aereo cargo mondiale.
Quando un aereo di linea non è più idoneo al trasporto passeggeri, viene di solito trasformato in cargo per non demolirlo e prolungarne l'operatività. Il processo di conversione comporta la rimozione dei sedili, la sostituzione dei finestrini con pannelli di vetro opachi, il rafforzamento della cabina e l'installazione di un ampio portellone di carico/scarico su un lato della fusoliera.
Diverse compagnie aeree cargo dominano il settore del trasporto merci:
| Posizione | Compagnia aerea | Paese | 2023 | 2022 | 2021 | 2020 | 2019 | 2018 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | FedEx Express | 17.923 | 19.547 | 20.660 | 19.656 | 17.503 | 17.499 | |
| 2 | Qatar Airways Cargo | 14.406 | 14.267 | 16.102 | 13.740 | 13.024 | 12.695 | |
| 3 | UPS Airlines | 14.239 | 15.889 | 15.529 | 14.371 | 12.842 | 12.459 | |
| 4 | Emirates SkyCargo | 10.636 | 10.153 | 11.842 | 9.569 | 12.052 | 12.713 | |
| 5 | Atlas Air | 8.915 | 8.675 | 8.441 | 5.458 | 4.522 | 4.553 | |
| 6 | Korean Air Cargo | 8.411 | 9.518 | 10.429 | 8.104 | 7.412 | 7.839 | |
| 7 | Turkish Cargo | 8.325 | 8.318 | 9.223 | 6.977 | 7.029 | 5.890 | |
| 8 | Cathay Cargo | 8.099 | 5.774 | 8.215 | 8.137 | 10.930 | 11.284 | |
| 9 | China Southern Airlines Cargo | 7.610 | 6.915 | 8.078 | 6.591 | 6.825 | 6.597 | |
| 10 | Cargolux | 6.807 | 7.971 | 8.587 | 7.345 | 7.180 | 7.322 |


Di seguito sono elencate le divisioni delle compagnie aeree passeggeri che gestiscono aerei cargo di proprietà o in leasing:

Di seguito sono elencate le divisioni cargo senza aerei di proprietà, che utilizzano stive di aerei passeggeri o altre compagnie cargo per i propri voli: