上海拥有上海虹桥国际机场和上海浦东国际机场两座国际机场。上海空港是东方航空、中国国际货运航空、中国货运航空和中国最大的两家民营航空春秋和吉祥的主要基地。

上海浦东国际机场（IATA代码PVG，ICAO代码ZSPD）是中国（包括港、澳、台）三大国际机场之一，与北京首都国际机场、香港国际机场并称中国三大国际航空港。上海浦东国际机场位于上海浦东长江入海口南岸的滨海地带，距市中心约30公里。距虹桥机场约52公里。浦东机场的航班量占到整个上海机场的六成左右，国际旅客吞吐量位居国内机场首位，货邮吞吐量位居世界机场第三位。通航浦东机场的中外航空公司已达48家，航线覆盖90余个国际（地区）城市、62个国内城市。

上海虹桥国际机场（IATA代码SHA，ICAO代码ZSSS）位于上海市西郊，距市中心仅13千米，多年来，虹桥机场一直是上海空港的代名词。

2016年12月12日，上海浦东与虹桥机场年旅客吞吐量突破1亿人次，上海，继伦敦、纽约、东京、亚特兰大之后，成为全球第5个航空旅客跨入亿级“俱乐部”的城市。