พ.ศ. 2522–2542

การบินไทย มีเครื่องบินแบบคาร์โก้นับจากปี พ.ศ.2522 ถึงปัจจุบันเพียง 3 ลำ นอกนั้น เช่าจากสายการบินอื่นและทำการบินโดยสารการบินอื่น 3 ลำ รวมแล้วการบินไทยมีเครื่องบินขนส่งสินค้ามีเป็นของบริษัทการบินไทย 3 ลำ นับตั้งแต่ก่อตั้ง บริษัท การบินไทย จำกัด (มหาชน) แต่เคยใช้เครื่องบินขนส่งสินค้าเพื่อขนส่งสินค้าไปต่างประเทศและนำรายได้เข้า บริษัท การบินไทย ทั้งหมด 6 ลำ

• พ.ศ. 2522- การบินไทยเปิดเที่ยวบินเฉพาะขนส่งสินค้าบนเครื่องแบบ Douglas DC-8-62AF เป็นเครื่องที่การบินไทยซื้อมา ทะเบียน HS-TGS ใช้ขนส่งสินค้าไปกรุงเทพแวะการาจี สิ้นสุดที่แฟรงเฟิร์ต TG020 ปารีส กรุงเทพแวะการาจีสิ้นสุดที่โคเปนฮาเกน TG022 กรุงเทพไปฮ่องกง TG011 โคเปนฮาเกนแวะปารีสแวะการาจีสิ้นสุดที่กรุงเทพ TG023 [49]
• พ.ศ. 2526- การบินไทยขายเครื่องบิน Douglas DC-8-62AF ให้ กองทัพอากาศไทย ในเดือนพฤษภาคม
• พ.ศ. 2539- การบินไทยเช่าเครื่องบินมาจากสายการบิน Atlas Air เพื่อมาบินขนส่งสินค้าเพียงอย่างเดียว เป็นเครื่องบิน B747-200B(SF) ทะเบียน N522MC แต่เดิมเป็นเครื่องผู้โดยสารของการบินไทยเองทะเบียน HS-TGB นามพระราชทาน ศิริโสภาคย์ เข้าประจำการเมื่อ 15 ธันวาคม พ.ศ. 2522 ต่อมาขายให้กับ สายการบิน Atlas Air เมื่อเดือนเมษายน พ.ศ.2539 และเช่ามาจากสายการบิน Atlas Air รับมอบวันที่ 1 ตุลาคม 2539 ขนส่งสินค้าได้ สูงสุด 90 ตัน ระวางบรรทุกสามารถรองรับแผ่นบรรทุกสินค้ามาตรฐานได้ 38 แผ่น
  • การบินไทยใช้เครื่องบินลำนี้เพื่อใช้ขนส่งสินค้า เส้นทางอาทิ กรุงเทพไปฮ่องกง กรุงเทพไปปารีส กรุงเทพไปแฟรงเฟิร์ต กรุงเทพไปสต็อกโฮล์ม
• พ.ศ. 2542- การบินไทยคืนเครื่อง B747-200SF ให้สายการบิน Atlas Air ในวันที่ 30 กันยายน[50]

พ.ศ. 2543–2554

• พ.ศ. 2553- การบินไทยเช่าเครื่องบินแบบ B777-FZB มาใช้บินเที่ยวบินขนส่งสินค้าโดยเช่ามาจากเซาท์เทิร์นแอร์และบินโดยนักบินจากเซาท์เทิร์นแอร์ สองลำได้แก่ทะเบียน N774SA ส่งมอบ 17 กุมภาพันธ์ และ N775SA ส่งมอบ 22 มีนาคม เป็นเครื่องยนตร์แบบ 2x GE GE90-110B1 สามารถบรรทุกสินค้าได้ถึง 102 เมตริกตันต่อเที่ยว ระวางบรรทุกสามารถรองรับแผ่นบรรทุกสินค้ามาตรฐานได้ 37 แผ่น และมีพื้นที่เก็บสินค้าที่ไม่ได้บรรทุกบนแผ่น/ตู้ (Bulk Cargo) อีก 17 ลูกบาศก์เมตร การบินไทยใช้บินเป็นครั้งแรกเมื่อวันที่ 26 เมษายน พ.ศ. 2553[51]
  • การบินไทยใช้มาบินขนส่งสินค้าในเส้นทาง แฟรงเฟิร์ต เที่ยวบิน SOO9920 ฮ่องกง เที่ยวบิน SOO9774 ซิดนีย์ เที่ยวบิน SOO9524 อัมสเตอร์ดัม เที่ยวบิน SOO9801 และ SOO9421[52] ลีแยฌ[53] มาสทริชท์[54]กัวลาลัมเปอร์[55]ปราก[56]นะริตะ[57]ลักเซมเบิร์ก (เมือง)[58]มาดริด[59]
• พ.ศ. 2554- การบินไทยคืนเครื่อง N774SA ก่อนครบสัญญาเช่า ในวันที่ 27 กรกฎาคม โดยบินเที่ยวบินสุดท้ายในวันที่ 11 กรกฎาคม[60] ไปแฟรงเฟิร์ต
  • ผลประกอบการการบินไทยคาร์โก้ขาดทุนในปีนั้นเกือบ 100 ล้านบาท [61]

พ.ศ. 2555–ปัจจุบัน

• พ.ศ. 2555- การบินไทยคืนเครื่อง N775SA ในวันที่ 11 มีนาคม เนื่องจากครบสัญญาเช่า 2 ปี
  • การบินไทยเริ่มทำการบินโดย B747-400BCF ทะเบียน HS-TGJ ประจำการ 30 มีนาคม HS-TGH ประจำการ 4 พฤษภาคม เป็นครั้งแรกที่บินเครื่องขนส่งสินค้าแบบ 4 เครื่องยนตร์ โดยเป็นเครื่องบินของการบินไทยเอง เครื่องยนตร์แบบ 4x GE CF6-80C2B1F ขนส่งสินค้าได้สูงสุด 100 ตัน
  • การบินไทยเปิดเส้นทางกรุงเทพแวะเชนไนไปอัมสเตอร์ดัม ในวันที่ 21 พฤษภาคม[62] เป็นเที่ยวขนส่งสินค้า ในเที่ยวบินที่ TG898 เป็นเที่ยวบินแรกหลังจากการบินไทยยกเลิกไปอัมสเตอร์ดัม นานกว่า 15 ปี

การบินไทยเปิดเส้นทางบิน กรุงเทพไปนะริตะ TG862 นะริตะไปเทเปกลับกรุงเทพ TG863

กรุงเทพแวะเดลีสิ้นสุดที่แฟรงเฟิร์ต TG890 กรุงเทพแวะไฮเดอราบัดสิ้นสุดที่แฟรงเฟิร์ต TG894

กรุงเทพไปซิดนีย์ TG865[63]

• พ.ศ. 2557- การบินไทยเปิดเส้นทางบินขนส่งสินค้า แฟรงเฟิร์ต แวะ เซี่ยเหมิน สิ้นสุดที่ กรุงเทพ TG897[64]ในวันที่ 6 มิถุนายน พ.ศ. 2557
• พ.ศ. 2558- ยกเลิกทุกเที่ยวบินขนส่งสินค้าแบบ B747-400BCF ในวันที่ 27 มีนาคม[65]