ท่าอากาศยานอุบลราชธานีเคยมีเส้นทางบินเชื่อมเมืองต่าง ๆ นอกเหนือจากกรุงเทพมหานคร ทั้งเที่ยวบินข้ามภูมิภาคไปยังเชียงใหม่ ภูเก็ต และอู่ตะเภา รวมถึงเที่ยวบินเชื่อมอีสานระหว่างอุบลราชธานีกับอุดรธานี โดยมีสายการบินเข้ามาให้บริการในช่วงเวลาที่แตกต่างกัน อีกทั้งยังมีบันทึกถึงเส้นทางระหว่างประเทศไปยังเมืองดานัง ประเทศเวียดนามด้วย
เส้นทางบินในประเทศที่พบหลักฐานการให้บริการในอดีต มีดังนี้
อุบลราชธานี–เชียงใหม่ ให้บริการโดย ไทยแอร์เอเชีย, นกแอร์ และกานต์แอร์ โดยไทยแอร์เอเชียเปิดบินวันที่ 23 มิถุนายน 2560 ส่วนนกแอร์ปรากฏในเอกสารข้อมูลเส้นทางบินของจังหวัดเชียงใหม่ และกานต์แอร์ให้บริการเที่ยวบินปฐมฤกษ์วันที่ 14 สิงหาคม 2557
อุบลราชธานี–ภูเก็ต ให้บริการโดย ไทยแอร์เอเชีย เที่ยวบินปฐมฤกษ์วันที่ 12 ตุลาคม 2553 ช่วงเปิดเส้นทางให้บริการสัปดาห์ละ 3 เที่ยวบิน
อุบลราชธานี–อู่ตะเภา ให้บริการโดย กานต์แอร์, ไทยแอร์เอเชีย และนกแอร์ กานต์แอร์ให้บริการในปี 2558 ไทยแอร์เอเชียเปิดบินวันที่ 30 มีนาคม 2560 และนกแอร์ประกาศให้บริการในเดือนกรกฎาคม 2564
อุบลราชธานี–อุดรธานี ให้บริการโดย นกแอร์ เปิดเที่ยวบินปฐมฤกษ์วันที่ 17 มกราคม 2561 ช่วงเริ่มต้นให้บริการสัปดาห์ละ 3 เที่ยวบิน ด้วยเครื่องบินแบบ Q400
สำหรับเส้นทางเชียงใหม่ ไทยแอร์เอเชียเคยเปิดให้บริการบินตรงทุกวัน เพื่อเชื่อมการเดินทางระหว่างภาคเหนือกับอีสานตอนล่าง ขณะที่เส้นทางภูเก็ตช่วยเพิ่มทางเลือกเดินทางระหว่างอุบลราชธานีกับภาคใต้ โดยผู้โดยสารไม่ต้องเดินทางผ่านกรุงเทพฯ ส่วนเส้นทางอู่ตะเภาเป็นการเชื่อมอุบลราชธานีกับพื้นที่ระยอง–พัทยาและภาคตะวันออก
ด้านเส้นทางอุบลราชธานี–อุดรธานี นกแอร์เปิดให้บริการเพื่อเชื่อมสองเมืองใหญ่ของภาคอีสาน เพิ่มความสะดวกให้ประชาชนที่เดิมต้องใช้เวลาเดินทางทางรถยนต์หลายชั่วโมง และเปิดโอกาสให้เดินทางต่อไปยังจังหวัดใกล้เคียงได้สะดวกขึ้น
เที่ยวบินระหว่างประเทศ เคยเชื่อมอุบลฯ–ดานัง
ในอดีต การบินไทย เคยให้บริการเส้นทาง กรุงเทพฯ–อุบลราชธานี–ดานัง ประเทศเวียดนาม ทำให้อุบลราชธานีเป็นจุดแวะในเส้นทางบินระหว่างประเทศ และผู้โดยสารสามารถเดินทางจากอุบลราชธานีไปยังดานังได้โดยตรง ก่อนเส้นทางดังกล่าวจะยุติการให้บริการในระยะเวลาอันสั้น
ทั้งนี้ ประวัติเส้นทางบินเหล่านี้สะท้อนบทบาทของอุบลราชธานีในการเชื่อมการเดินทางระหว่างภูมิภาค ทั้งด้านการท่องเที่ยว การทำงาน และการติดต่อธุรกิจ โดยเป็นข้อมูลการให้บริการในอดีต ไม่ใช่ตารางเที่ยวบินที่เปิดจำหน่ายในปัจจุบัน
เรียบเรียงโดย ไกด์อุบล