Dự án này có tổng mức đầu tư gần 600 tỷ đồng, được đầu tư bằng nguồn vốn của quỹ đầu tư phát triển ACV do Công ty TNHH MTV Thiết kế và Tư vấn xây dựng công trình hàng không ADCC khảo sát xây dựng; Liên danh tư vấn Singapore – PAE – Công ty thuộc quân chủng PKKQ lập thiết kế cơ sở, lập dự án đầu tư. Trong đó có các hạng mục đầu tư quan trọng như: Dự án nhà ga hành khách; dự án sân đậu máy bay; dự án hệ thống đèn tín hiệu hàng không và thiết bị hạ cánh chính xác ILS; dự án hệ thống quan trắc khí tượng; dự án sân đậu ô tô; dự án hệ thống chiếu sáng và dự án hệ thống thiết bị mặt đất.
Đặc biệt, Nhà ga mới sẽ được xây dựng với công suất thiết kế 1,2 triệu hành khách/năm, có khả năng mở rộng nâng công suất lên 2 triệu hành khách/năm, năng lực phục vụ 600 hành khách trên 02 chuyến bay giờ cao điểm (A320-A321) với 02 cửa ra máy bay, 07 quầy thủ tục, 02 máy soi chiếu an ninh, cổng từ và 01 băng chuyển hành lý đến sẽ đáp ứng nhu cầu đi lại ngày càng tăng của nhân dân địa phương và các vùng lân cận, góp phần thu hút khách du lịch, các nhà đầu tư đến Thanh Hóa, đẩy mạnh việc phát triển kinh tế xã hội của tỉnh Thanh Hóa và khu vưc bắc Trung bộ.
Cảng hàng không Thọ Xuân được đưa vào khai thác hàng không dân dụng từ tháng 2/2013. Từ khi đưa vào khai thác tới nay, Cảng có tốc độ tăng trưởng khá cao. Cụ thể: Trong năm 2013, Cảng phục vụ trên 90.000 lượt hành khách; năm 2014, ước đạt 160.000 lượt hành khách.
Hiện có 3 hãng hàng không là Vietnam Airlines, Jestar Pacific và VietJet Air đang khai thác đường bay Thanh Hóa – TP.Hồ Chí Minh với tần suất 3 chuyến/ngày, hệ số sử dụng ghế khoảng 80%.