Die City Airlines ging aus den Planungen der Lufthansa hervor, eine neue Regionalfluggesellschaft zu gründen. Das Projekt, das den Projektnamen Cityline 2 besaß, wurde jedoch aufgrund der Kritik von Gewerkschaften wieder eingestellt. Die formale Gründung wird für das Jahr 2022 angegeben.

Anfang Juni 2023 erhielt die Gesellschaft vom Luftfahrt-Bundesamt das Luftverkehrsbetreiberzeugnis (AOC) und übernahm einen Airbus A319-100 der Lufthansa CityLine. Ein vollständiger Flugbetrieb war ab Spätsommer 2023 geplant. Die Zukunft der Fluggesellschaft ist derzeit ungewiss, da sich insbesondere Probleme in der Personalsuche auftun. Inzwischen wurde der Start auf Sommer 2024 verschoben.

Bis Ende 2024 soll die Flotte auf vier Airbus A319-100 anwachsen. Geplant ist außerdem die Bestellung von 40 neuen Schmalrumpfflugzeugen des Typs Airbus A220. Die Lackierung der Airline wird ähnlich wie die der Muttergesellschaft Lufthansa sein. Jedoch wird neben dem "Lufthansa"-Schriftzug in hellerer Schrift "City" stehen. Wie bei der neuen Lackierung von Discover Airlines steht am Heck des Flugzeuges "Member of Lufthansa Group".

Seit November 2023 rekrutiert die Airline Personal. Es sollen ca. 200 neue Mitarbeiter eingestellt werden. Der Markenname ist seit Januar 2024: Lufthansa City Airlines GMBH. Im Februar 2024 wurden sechs innerdeutsche Routen und zwei europäische Routen bekanntgegeben, die ab Juni 2024 durchgeführt werden. Zudem wurden 19 weitere Routen genannt, die ab 2025 bedient werden könnten.

Im April 2024 wurde der Ticketverkauf für Flüge von München nach Birmingham gestartet, die ab dem 26. Juni durchgeführt werden sollen. Die Flugnummern fangen demnach mit dem IATA-Code "VL" an. Dazu wurde bekanntgegeben, dass in Zukunft auch A320neo an die Fluggesellschaft ausgeliefert werden. Nachdem die Flotte zunächst bis Ende 2024 auf vier bis fünf Airbus A319 anwachsen sollte, wird der Flugbetrieb zu Beginn mit drei Airbus A319-100 und einem Airbus A320neo starten. Im Jahr 2025 wird Lufthansa City Airlines jeden Monat einen Airbus A319 einflotten. Zusätzlich wird sie 8 bis 9 Airbus A320neo aus der Bestellung der Lufthansa Group erhalten. Beim Treffen des Airline-Dachverbandes IATA in Dubai gab Carsten Spohr im Mai 2024 bekannt, dass Lufthansa City Airlines innerhalb der nächsten Jahre nach und nach Lufthansa CityLine ersetzen wird. Zudem ist nach Aufnahme des Flugbetriebes der Beitritt zur Luftfahrtallianz Star Alliance geplant.