桂林航空成立於2015年6月，由桂林市政府與海航集團共同籌建。2016年6月，桂林航空正式首航。目前桂林航空主運營基地位於桂林兩江國際機場。
桂林航空現機隊規模10架，A319-100機型3架，A320-200機型7架。其中2016年及2017年均引進飛機3架，2018年截至目前已引進飛機4架。
桂林航空各機型執行相關航線航班中，A319-100機型平均航段時間約1.9小時，而A320-200機型平均航段時間約2.1小時。
2018年3月8日，桂林航空與徐州機場簽署戰略合作協議。根據戰略合作協議，自2018年夏秋航季起，桂林航空將在徐州機場投放2架過夜飛機。目前桂林航空在3個地區，總計3個機場投放過夜飛機。其中中南地區投放過夜飛機7架，均在主基地桂林機場。華東地區投放過夜飛機2架，均在徐州機場。東北地區投放過夜飛機1架，在瀋陽機場。
目前桂林航空現執行航線20餘條，暫未開通國際航線，通航機場20多個，其中通航廣西省內2個機場，分別為桂林機場、北海機場。
目前桂林航空支線機場周航班量已佔據一定比例為40%，而幹線機場周航班量佔比60%。
上圖為桂林航空一架飛機周1234567執行航線航班情況，飛機日利用率約9.2小時，飛機循環比約2.3。此架飛機執行GT1057/8桂林(KWL)=揚州(YTY)=瀋陽(SHE)往返航線航班，早上從瀋陽(SHE)始發，最終落地瀋陽(SHE)。而桂林=揚州=瀋陽航線串聯了桂林與瀋陽兩個過夜飛機投放地。
目前桂林航空航線網絡暫未涉及西北地區以及新疆地區，其中中南地區周航班量佔比最高為42%，其次華東地區周航班量佔比40%，這兩大地區周航班量合計佔比82%。
依據2017年民航機場旅客吞吐量，桂林航空暫未通航吞吐量3000萬（含）以上機場，通航吞吐量2000萬（含）-3000萬機場周航班量佔比10%，通航吞吐量1000萬（含）-2000萬機場周航班量佔比19%，而通航吞吐量1000萬以下機場周航班量佔比最高為71%。
桂林航空涉及時刻協調機場周航班量佔比23%，其他機場（非時刻協調機場）周航班量佔比77%。
桂林航空周航班量前五中，主運營基地桂林機場周航班量最高，徐州機場排在第2位。而桂林機場周航班量佔整體周航班量的23%，徐州機場周航班量佔11%。
桂林航空現機隊規模較小，航線網絡涉及國內多個地區。目前桂林航空在中南地區投放最多運力，且整體運力投放主要在吞吐量1000萬以下機場。根據2017年7月桂林市政府印發的《桂林市綜合交通運輸發展“十三五”規劃》，桂林機場定位是區域性國際旅遊航空港和陸航換乘中心，並將圍繞服務中國—東盟自由貿易區為重點，加密國際主要客源國和國內省會城市及主要旅遊城市的新航線，增開面向東盟國家的國際航線，增開張家界、永州等支線航線。而桂林機場T2航站樓此前於2015年10月開工建設，預計於今年9月正式投入使用。桂林航空作為全國唯一一家以地級市城市命名的航司，未來隨著機隊規模的不斷擴大，如何完善優化其航線網絡值得進一步關注。
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