Dự án được khởi công xây dựng vào ngày 28/12/2014, có tổng mức đầu tư khoảng 600 tỷ đồng, nhằm xây dựng cơ sở hạ tầng đồng bộ, hiện đại, đáp ứng tiêu chuẩn của hàng không quốc tế; nâng cao năng lực tiếp nhận tàu bay, đảm bảo an toàn, hiệu quả cho các chuyến bay trong điều kiện thời tiết xấu và tầm nhìn hạn chế; nâng cao công suất và chất lượng phục vụ hành khách, đáp ứng yêu cầu khai thác thực tế và dự báo tăng trưởng trong tương lai của Cảng hàng không Thọ Xuân.
Nhà ga hành khách - Cảng hàng không Thọ Xuân có năng lực phục vụ 600 hành khách giờ cao điểm, công suất thiết kế 1,2 triệu hành khách/năm, có khả năng mở rộng lên 2 triệu hành khách/năm, đảm bảo đáp ứng cùng lúc 2 chuyến bay A320 - A321 và tương đương.
Nhà ga hành khách được thiết kế gồm 2 tầng, tổng diện tích sàn sử dụng 5.000m2, được đầu tư đầy đủ trang thiết bị, hệ thống kỹ thuật hàng không hiện đại, công nghệ tiên tiến, cung cấp tiện nghi chất lượng cao phục vụ hành khách.
Tầng 1 được sử dụng để phục vụ hành khách đi và đến, gồm sảnh chính, khu vực làm thủ tục hàng không, khu phân loại hành lý, quầy vé và khu vực kiểm tra an ninh, phòng VIP, khu băng chuyền hành lý phục vụ hành khách đến.
Tầng 2 sử dụng bố trí phòng chờ cho hành khách đi, phòng khách hạng thương gia và các khu vực dịch vụ thương mại như: ăn uống, giải khát, quầy hàng lưu niệm...
Dự án đầu tư “Xây dựng sân đậu máy bay” nhằm cải tạo và mở rộng sân đỗ máy bay, nâng tổng số vị trí đậu máy bay từ 02 vị trí lên 06 vị trí đậu máy bay A321 và B777-200ER theo phương thức vận hành tự lăn vào và tự lăn ra, kết nối đồng bộ với hệ thống sân đường khu bay và nhà ga theo quy hoạch Cảng hàng không Thọ Xuân.