Die Fluggesellschaft wurde am 21. Oktober 1948 von der tunesischen Regierung und Air France gegründet und nahm am 1. April 1949 den Flugbetrieb auf. 1957 minimierte Air France ihren Anteil, wodurch Tunesien größter Anteilseigner wurde. Die Aktiengesellschaft ist seit Juli 1995 an der Börse Tunis notiert. Inzwischen (Stand März 2015) hält der tunesische Staat noch 64,86 % der Anteile, Air France 5,58 % und der Rest ist in der Hand institutioneller und privater Anleger. Die Gesellschaft ist außerdem Mitglied der Arab Air Carriers Organization. Tunisair Express ist eine Tochtergesellschaft und an Mauritania Airways war Tunisair mit 51 % beteiligt. Langfristig werden die Flugzeuge des Typs Boeing 737 durch Flugzeuge der Airbus-A320-Familie ersetzt. Außerdem plant man neue Ziele in Kanada, China und in die Vereinigten Staaten anzufliegen, wozu man aber neue Langstreckenflugzeuge benötigte. Aus diesem Grund bestellte Tunisair im April 2008 neue Airbus A330-200. Am 9. Juni 2015 wurde die erste von drei A330-200 an Tunisair ausgeliefert. Zum Jahresbeginn 2017 folgte Elyes Mnakbi in der Leitung des Unternehmens auf Sarra Rejeb, welche die Geschäftsführung der SNCFT übernahm.