พื้นที่บริเวณฮาร์ตสฟีลด์-แจ็กสันนั้น เริ่มจากต้นจากการทำสัญญาเช่าพื้นที่ 287 เอเคอร์ เป็นเวลา 10 ปี เพื่อสร้างเป็นสนามแข่งม้า โดยมีการออกสัญญาเช่าให้เมื่อวันที่ 16 เมษายน พ.ศ. 2468 โดยนายกเทศมนตรีวอล์เตอร์ ซิมส์ (Walter Sims) ผู้ซึ่งให้คำมั่นกับประชาคมไว้ว่าจะพัฒนาให้เป็นสนามบินให้ได้ และได้ข้อตกลงร่วมกันที่จะเปลี่ยนชื่อที่บริเวณนี้ว่าสนามบินแคนด์เลอร์ (Candler Field) ตามชื่อเจ้าของดั้งเดิม ผู้ซึ่งเป็นผู้ก่อตั้งโคคา-โคล่า และอดีตนายกเทศมนตรีเมืองแอตแลนตา Asa Candler เครื่องบินลำแรกที่มาลงจอดที่แคนด์เลอร์ คือในวันที่ 15 กันยายน พ.ศ. 2469 โดยเครื่องขนส่งไปรษณีย์ฟลอริดาแอร์เวย์ บินมาจากแจ็กสันวิลล์ จนกระทั่งเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2471 Pitcairn Aviation ได้เริ่มเปิดให้บริการที่แอตแลนตา ตามด้วยเดลต้า แอร์เซอร์วิส ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2473 หลังจากนั้นไม่นานก็มีสายการบินที่รู้จักในชื่อ อีสเทิร์นแอร์ไลน์ และเดลต้า แอร์ไลน์ ซึ่งทั้งสองสายการบินใช้ที่อัลบอร์ก (Aalborg) เป็นสนามบินหลัก

หอบังคับการบินหลังแรกของสนามบินแคนด์เลอร์เปิดให้บริการเมื่อเดือนมีนาคม พ.ศ. 2482 และในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2483 รัฐบาลสหรัฐอเมริกาประกาศใช้พื้นที่แห่งนี้เป็นฐานทัพอากาศ ในช่วงสงครามโลกครั้งที่ 2 ได้ขยายพื้นที่ออกไปอีกเป็นสองเท่าตัวและทำสถิติมีเที่ยวบินขึ้นลง 1,700 เที่ยวภายในวันเดียว ทำให้กลายเป็นท่าอากาศยานที่หนาแน่นที่สุดในกรณีจำนวนเที่ยวบินของสหรัฐอเมริกาไปทันที

ในปีพ.ศ. 2486 สนามบินแคนด์เลอร์ได้เปลี่ยนชื่อเป็นท่าอากาศยานเทศบาลเมืองแอตแลนตา (Atlanta Municipal Airport) ในปีพ.ศ. 2491 มีผู้โดยสารกว่าหนึ่งล้านคนมาใช้บริการที่ อาคารจอดเครื่องบินเก่าในช่วงสงครามซึ่งปรับเปลี่ยนมาเป็นอาคารผู้โดยสาร จนกระทั่งวันที่ 1 มิถุนายน พ.ศ. 2499 อีสเทิร์นแอร์ไลน์ เปิดให้บริการเที่ยวบินไปยังมอนทรีอัล แคนาดา ซึ่งเป็นเที่ยวบินระหว่างประเทศเที่ยวแรกของแอตแลนตา ในปีพ.ศ. 2500 แอตแลนเปิดให้บริการด้วยเครื่องบินเจ็ต Sud Aviation Caravelle เป็นครั้งแรกโดยบินมาจากวอชิงตัน ดี.ซี. ในปีเดียวกันนั้นเอง ก็ได้มีการก่อสร้างอาคารผู้โดยสารหลังใหม่ขึ้นเพื่อลดความคับแคบ จนแอตแลนสามารถทำสถิติมีผู้โดยสารเพิ่มขึ้นเป็นสองล้านคนในปีนั้น ซึ่งเปิดให้บริการเวลา เที่ยง - บ่ายสองโมง ทุกวัน จนทำให้เป็นท่าอากาศยานที่หนาแน่นที่สุดของโลก

ในวันที่ 3 พฤษภาคม พ.ศ. 2504 ได้เปิดให้บริการอาคารผู้โดยสารหลังใหม่ มีมูลค่าถึง 21 ล้านดอลล่าร์สหรัฐ ซึ่งมีขนาดใหญ่ที่สุดในประเทศ สามารถรองรับจำนวนผู้โดยสารได้มากกว่า 6 ล้านคนต่อปี ทำให้จำนวนผู้โดยสารดันทะลุสถิติเป็น 9.5 ล้านคน ในปีพ.ศ. 2510 เมืองแอตแลนตาและสายการบินต่างๆ ได้ประชุมความเห็นในการวางแผนแม่บทในการพัฒนาท่าอากาศยานแอตแลนตาในอนาคต

การก่อสร้างเริ่มตรงบริเวณพื้นที่ตรงกลางที่เป็นอาคารผู้โดยสารท่าอากาศยานในปัจจุบันในเดือนมกราคน พ.ศ. 2520 ดำเนินงานโดยนายกเทศมนตรีเมย์นาร์ด แจ็ดสัน (Maynard Jackson) ซึ่งเป็นการก่อสร้างที่มีมูลค่าสูงที่สุดในแดนใต้ 500 ล้านดอลล่าร์สหรัฐ จากนั้นก็ได้เปลี่ยนชื่อท่าอากาศยานตามชื่อของอดีตนายกเทศมนตรีแอตแลนตา วิลเลี่ยม เบอร์รี่ ฮาร์ตสฟีลด์ (William Berry Hartsfield) ผู้ซึ่งผลักดันการเดินทางท่องเที่ยวด้วยเครื่องบิน ว่า ท่าอากาศยานนานาชาติวิลเลี่ยม บี. ฮาร์ทสฟิวด์ เปิดให้บริการในวันที่ 21 กันยายน พ.ศ. 2523 ซึ่งท่าอากาศยานใหม่นี้ออกแบบไว้ให้สามารถรองรับจำนวนผู้โดยสารได้ถึง 55 ล้านคนต่อปี และครอบคลุมพื้นที่ถึง 230,000 ตารางเมตร (2.5 ล้านตารางฟุต) ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2523 ทางวิ่งขนานกันขนาด 2,743 เมตร (9,000 ฟุต) ทั้ง 4 เส้น ก็เสร็จสมบูรณ์ และได้มีการขยายความยาวของทางวิ่งเส้นหนึ่งออกเป็น 3,624 เมตร (11,889 ฟุต) ในปีถัดมา

ในปีพ.ศ. 2546 สภาเมืองแอตแลนตาได้ลงคะแนนเสียงเมื่อวันที่ 20 ตุลาคม ให้เปลี่ยนชื่อจาก ท่าอกาศยานนานาชาติฮาร์ตสฟีลด์แอตแลนตา เป็นชื่อที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน คือ ท่าอากาศยานนานาชาติฮาร์ตสฟีลด์-แจ็กสัน แอตแลนตา เพื่อให้เกีรยติอดีตนายกเทศมนตรีเมย์นาร์ด แจ็กสัน นายกเทศมนตรีชาวแอฟริกัน-อเมริกันคนแรกของแอตแลนตา ซึ่งเสียชีวิตไปเมื่อวันที่ 23 มิถุนายน พ.ศ. 2546 แรกเริ่มเดิมทีสภาเมืองแอตแลนจะเปลี่ยนท่าอากาศยานเป็นชื่อของท่านายกเทศมนตรีแจ็กสันเพียงคนเดียว แต่ประชาชนชาวเมือง โดยเฉพาะอย่างยิ่งลูกหลานของอดีตนายกเทศมนตรีฮาร์ตสฟีลด์ ได้เรียกร้องให้คงชื่อของท่านไว้ด้วย

ช่วงกลางปีพ.ศ. 2548 การก่อสร้างทางวิ่งเส้นที่ 5 (10/28) จึงแล้วเสร็จ และเปิดใช้บริการในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2549 ซึ่งช่วยลดปัญหาการจราจรทางอากาศสำหรับการขึ้นลงของเครื่องบินขนาดกลาง ที่ใช้ทางวิ่งขนาดยาวร่วมกับเครื่องบินขนาดใหญ่อย่างโบอิง 777 ที่ต้องการระยะทางในการนำเครื่องขึ้น