Cargolux wurde im Jahr 1970 durch die isländische Loftleiðir, die schwedische Salén Shipping Company und Luxair gegründet. Der Flugbetrieb wurde mit einer Canadair CL-44D-4 aufgenommen. Der erste Flug führte nach Hongkong. Im Herbst 2023 betreibt Cargolux nicht weniger als 16 Boeing 747-400F und 14 Boeing 747-8F.