Бурное развитие в 1960-х годах нефтегазовой индустрии Тюменской области вызвало острую необходимость быстро наладить регулярное воздушное сообщение.
15 мая 1968 года приказом Министра гражданской авиации образован Второй тюменский объединенный авиаотряд и с этого момента начинается отсчет истории развития и становления аэропортового комплекса, формирование коллектива.
В 1969 году для обеспечения пассажирского грузопотока в Тюмени был построен аэровокзал аэропорта Рощино. Он был рассчитан на прием тяжелых самолетов Ан-22 и Ан-12, которые осуществляли перевозку различных грузов на север Тюменской области. Пассажирские перевозки в то время осуществлялись воздушными судами типа Ан-24, а с 1972 года к ним присоединились также Ту-134.
В последующие два десятка лет аэропорт Рощино активно развивался. Через него переправлялось все больше грузов в северные регионы нашей страны. Увеличивался и пассажиропоток. Так, в семидесятых и восьмидесятых годах прошлого века ежегодно отсюда в разных направлениях вылетало более полутора миллионов человек.
Здание аэровокзала реконструировано в 1998 году, среди прочих изменений был добавлен международный терминал.
Последняя реконструкция воздушной гавани длилась несколько лет и завершилась в 2016 году. Старое здание аэровокзала полностью демонтировали и на его месте возвели новый, современный терминал общей площадью более 27 тыс. кв. м.
На сегодняшний день большую часть пассажирских перевозок составляют внутренние авиарейсы, ежегодно обслуживающие примерно 1,7 млн. человек. Международный сектор преимущественно обслуживает чартерные рейсы круглогодично, а также некоторое количество регулярных рейсов, которое в последнее время заметно растет.
Аэропорт служит домашней гаванью для авиаперевозчиков «ЮТэйр» и «Ямал».
Существуют две версии возникновения названия «Рощино». Первая – в честь небольшой березовой рощи, которая находилась на месте нынешней взлетно-посадочной полосы. Это предложение внес командир 246 летного отряда тюменской авиагруппы Уральского управления ГВФ Виктор Шершов. Вторая – в честь официантки Марии Рощиной, которая угостила специалистов рабочей группы полярников Марка Шевелева и Илью Мазурука вкуснейшим домашним квасом.
В рамках проекта «Великие имена России» указом Президента Российской Федерации от 31.05.2019 № 246 Международному аэропорту Тюмень (Рощино) было присвоено имя выдающегося русского ученого Дмитрия Ивановича Менделеева.
