航空会社（こうくうがいしゃ）とは、利用者から対価（航空運賃）を徴収して、航空機（主に飛行機）を用いて旅客や貨物を輸送する組織である。エアライン（Airline）とも。
日本の航空法第2条では次のように定義されている。
第17項 この法律において「航空運送事業」とは、他人の需要に応じ、航空機を使用して有償で旅客又は貨物を運送する事業をいう。
第18項 この法律において「国際航空運送事業」とは、本邦内の地点と本邦外の地点との間又は本邦外の各地間において行う航空運送事業をいう。
第19項 この法律において「国内定期航空運送事業」とは、本邦内の各地間に路線を定めて一定の日時により航行する航空機により行う航空運送事業をいう。
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第20項 この法律において「航空機使用事業」とは、他人の需要に応じ、航空機を使用して有償で旅客又は貨物の運送以外の行為の請負を行う事業をいう。
日本では、主に航空法第2条第18項、第19項に規定する事業を営む会社（事業者）を「航空会社」と呼ぶことが多い。
貨物便を運航している会社には、旅客航空会社の貨物部門、専業の貨物航空会社のほか、DHLやフェデックスといった、世界的な総合物流企業が自社で専用機を飛ばしていることがある。