Proyek yang berlangsung dari tahun 1963-1969 diberi nama Proyek Airport Tuban dan sekaligus sebagai persiapan internasionalisasi Pelabuhan Udara Tuban.
Proses reklamasi pantai sejauh 1.500 meter dilakukan dengan mengambil material batu kapur yang berasal dari Ungasan dan batu kali serta pasir dari Sungai Antosari – Tabanan.
Seiring selesainya "temporary" terminal dan runway pada Proyek Airport Tuban, pemerintah meresmikan pelayanan penerbangan internasional di Pelabuhan Udara Tuban, tanggal 10 Agustus 1966.
Pelabuhan Udara Internasional Ngurah Rai Penyelesaian Pengembangan Pelabuhan Udara Tuban ditandai dengan peresmian oleh Presiden Soeharto pada tanggal 1 Agustus 1969, yang sekaligus menjadi momen perubahan nama dari Pelabuhan Udara Tuban menjadi Pelabuhan Udara Internasional Ngurah RAI (Bali International Airport Ngurah Rai).
Untuk mengantisipasi lonjakan penumpang dan kargo, maka pada tahun 1975 sampai dengan 1978 Pemerintah Indonesia kembali membangun fasilitas-fasilitas penerbangan, antara lain dengan membangun terminal internasional baru.
Gedung terminal lama selanjutnya dialihfungsikan menjadi terminal domestik, sedangkan terminal domestik yang lama digunakan sebagai gedung cargo, usaha jasa catering dan gedung serba guna.
Pengembangan Fasilitas Bandara dan Keselamatan Penerbangan (FBUKP) Tahap I Proyek FBUKP tahap I (1990 – 1992) meliputi Perluasan Terminal yang dilengkapi dengan Aviobridge, perpanjangan landas pacu menjadi 3.000 meter, relokasi taxiway, perluasan apron, renovasi dan perluasan gedung terminal, perluasan pelataran parkir kendaraan, pengembangan gedung kargo, gedung operasi serta pengembangan fasilitas navigasi udara dan fasilitas catu bahan bakar pesawat udara.
Pengembangan Fasilitas Bandara dan Keselamatan Penerbangan (FBUKP) Tahap II Proyek FBUKP tahap II (1998-2000), pengembangan bandara dikerjakan oleh Direktorat Jenderal Perhubungan Udara, antara lain dengan memanfaatkan hutan bakau seluas 12 Hektar untuk digunakan sebagai fasilitas keselamatan penerbangan.
Rencana Proyek FBUKP tahap III meliputi Pengembangan Gedung Terminal, Gedung Parkir, dan Apron. Luas terminal domestik dikembangkan hingga total luasnya mencapai 12.000 m2 yang nantinya akan digunakan sebagai terminal internasional. Adapun eksisting terminal internasional akan dialih-fungsikan menjadi terminal domestik. Dengan kondisi tersebut, Bandara Ngurah Rai akan mampu menampung hingga 25 juta penumpang. (dari berbagai sumber)
