โครงการพัฒนาท่าอากาศยานดอนเมือง ระยะที่ 3 เป็นหนึ่งในโครงการสำคัญที่บริษัท ท่าอากาศยานไทย จำกัด (มหาชน) ได้เร่งรัดดำเนินการพัฒนาเพื่อเพิ่มศักยภาพการรองรับการเดินทางและขนส่งทั้งในและระหว่างประเทศ ตามแผนแม่บทท่าอากาศยานดอนเมือง (Master Plan) แบ่งการดำเนินงานเป็น 3 ระยะ ดังนี้

ระยะที่ 1 ปี พ.ศ. 2555 เพื่อให้ท่าอากาศยานดอนเมืองสามารถรองรับผู้โดยสาร 18.5 ล้านคนต่อปี โดยพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานและสิ่งอำนวยความสะดวกที่มีอยู่เดิม

ระยะที่ 2 ปี พ.ศ. 2556-2558 เพิ่มขีดความสามารถรองรับผู้โดยสารเป็น 30 ล้านคนต่อปี มีทางวิ่งจำนวน 2 เส้น รองรับผู้โดยสารโดยการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานและสิ่งอำนวยความสะดวกที่มีอยู่เดิมจากระยะที่ 1

ระยะที่ 3 ปี พ.ศ. 2560-2568 ปริมาณเที่ยวบินและผู้โดยสารเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง จึงได้สำรวจและออกแบบรายละเอียดโครงการพัฒนาท่าอากาศยานดอนเมือง ระยะที่ 3 เพื่อเพิ่มศักยภาพของท่าอากาศยาน รองรับการขยายตัวของผู้โดยสารทั้งภายในและระหว่างประเทศให้สามารถรองรับปริมาณเที่ยวบินเฉลี่ย 50 เที่ยวบินต่อชั่วโมง