KLM fue fundada el día 7 de octubre de 1919, siendo hoy en día la aerolínea más antigua aún operativa bajo su nombre inicial. El primer vuelo de KLM fue el día 17 de mayo de 1920, destinado desde Londres a Ámsterdam y llevando a bordo a dos periodistas ingleses y una carga de periódicos.

KLM posee un 80% de Transavia Airlines, un 50% de Martinair y un 26% de Kenya Airways.

KLM Royal Dutch Airlines es una gran empresa que consiste en las siguientes filiales:

* KLM
* KLM Cityhopper, para vuelos de corta distancia a ciudades medianas en Alemania, Francia, Italia, Suiza e Inglaterra
* KLM Alps.
* KLM Asia
* KLM Cargo transportes de carga.
* KLM Exel conmutación de vuelos.
* KLM UK Reino Unido

El 30 de septiembre de 2003, KLM Royal Dutch Airlines y la compañía francesa Air France, anunciaron la fusión de ambas aerolíneas, formando una nueva compañía llamada Air France-KLM.

Air France-KLM es la compañía más grande del mundo en términos de ingresos de operaciones, y la tercera más grande del mundo en concepto de pasajeros/kilómetros. La independencia de identidades está garantizada por los próximos cinco años, pero se anticipa que eventualmente las operaciones de las dos compañías serán combinadas. Pese a esto, la antigua alianza de KLM Royal Dutch Airlines con la americana Northwest Airlines parece no haber sido afectada. Air France-KLM ingresó oficialmente a la alianza de aerolíneas SkyTeam en septiembre de 2004.