Nach der Erstbestellung von Swissair bestellte die österreichische Fluggesellschaft acht DC-9-80 und vereinbarte Optionen für weitere 4 Exemplare und trat somit als zweiter Kunde für die DC-9-80 auf. Austrian Airlines war ein treuer DC-9-32/-51 Betreiber. Die Luftverkehrsgesellschaft stellte ihre erste DC-9 Super 80 am 28.10.1980 auf der Strecke Wien-Zürich in den Liniendienst. Zwischen 1980 und 1993 wuchs die Flotte auf 20 MD-80 an. Von den insgesamt 13 MD-81 konvertierte Austrian Airlines sechs Flugzeuge wahrscheinlich Ende der 80er Jahre auf MD-82-Standard. Neben den MD-81/-82 kamen noch fünf McDonnell Douglas MD-87 und zwei MD-83 zur Auslieferung. Die MD-81 wurden in ihrer Einsatzzeit mit der verbesserten Triebwerksversion Pratt & Whitney JT8D-217C ausgestattet und boten ein maximales Startgewicht von 64410 Kg. Die MD-82 verfügen über identische Triebwerke, aber das Startgewicht wurde auf 67812 Kg angehoben. Die MD-83 sind mit je zwei Pratt & Whitney JT8D-219 ausgestattet und bieten ein Abfluggewicht von 72575 Kg. Auch bei Austrian Airlines erkannten die Entscheidungsträger, daß sich die MD-83 hervorragend für Charterflüge eignen würde.

Die MD-80 prägte das Bild der Austrian Airlines entscheidend und verhalf der Airline (im Zusammenhang mit der damaligen Grundsatzentscheidung zugunsten der DC-9-32) auch erst zum Erfolg. Ende der 80er Jahre wagte Austrian einen diesmal erfolgreichen Versuch, Langstreckendienste über den Atlantik anzubieten. Hierfür wurden Airbus A310-300 beschafft. Austrian Airlines konfigurierte ihre MD-81/-82 mit (CY) 137 Sitzplätzen, ihre beiden MD-83 mit (CY) 144 Sitzplätzen. Ihre MD-87 boten (CY) 107 Passagieren Platz. Austrian Airlines entschied sich für eine 3+2-Bestuhlung in Flugrichtung (ähnlich wie bei den MD-87 von Iberia). Die Bordküchen der MD-80 von Austrian waren sehr geräumig konzipiert worden, besonders die hinteren Bordküchen. Sie waren nahezu identisch mit denen der MD-81 von Swissair und waren so konzipiert, daß sie einen (von der Kabine) fast abgeschlossenen Raum darstellten. Einzig die beiden MD-83 wurden nach einer Umrüstung und der Erhöhung der Sitzplatzkapazität von 144 auf 161 Sitzplätze mit hinteren Bordküchen versehen, die eher dem Standard entsprechen, wobei hier durch die 3+2-Bestuhlung dennoch die Galley um eine ganze Sitzbreite größer ausfällt, als bei gewöhnlicher 2+3-Konfiguration.

Die MD-87 wurde in zwei Versionen geliefert, wenngleich darauf nicht sehr hingewiesen wurde und es in Informationsmappen auch nicht ersichtlich ist. Zwei MD-87 wurden als MD-87ER (Extended Range) mit Pratt & Whitney JT8D-219 und einem Abfluggewicht von 64410 Kg geliefert, drei MD-87 als MD-87SR (Short Range) mit Pratt & Whitney JT8D-217C und einem Abfluggewicht von 57833 Kg. Die MD-87SR ersetzten direkt die drei verbliebenen DC-9-32 bis März/April 1990. Die Entscheidung zugunsten des MD-87-Konzept wurde vom Aufsichtsrat am 19.12.1984 durch eine Bestellung für vier MD-87 + zwei Optionen genehmigt. Am 28.09.1988 wurde (neben der Entscheidung zum Kauf einer dritten A310-324) auch die Bestellung einer fünften und sechsten MD-87 gefällt. Die Bestellung für die sechste MD-87 wurde dann aber am 17.04.1989 in eine Bestellung für eine MD-83 geändert.

Am 18.10.1990 entschied sich die Geschäftsführung für den Kauf von 13 Airbus A320/321 und vereinbarte Optionen für weitere 13 Flugzeuge. Ein paar Wochen zuvor entschied sich Swissair ebenfalls für die A320/321 und diese beiden Großbestellungen und die Presseberichte, daß Finnair und SAS ebenfalls die A320/321 bestellen wollen, dürfen rückblickend als schwerer Rückschlag für McDonnell Douglas gesehen werden, da der Hersteller bis dahin die MD-90EC als Ersatzmuster der MD-80 vermitteln wollte. Austrian Airlines begründete ihre Entscheidung zugunsten von Airbus offiziell mit der Erwartung, daß die neuen A320/321 pro Sitzplatz zwischen 17 und 30% weniger Kerosin verbrauchen würde, die Schadstoff-Emission geringer sein und die zukunftsorientierte Technologie mit größerem Passagierkomfort und halbautomatischen Frachtladesystem spürbare Vorteile gegenüber den zu ersetzenden MD-80 bringen würde. Austrian Airlines plante den Einsatz von sieben A320 mit jeweils 144 Sitzplätzen und sechs A321 für jeweils 184 Passagiere. Zu diesem Zeitpunkt war sehr wahrscheinlich ein 1:1-Ersatz der MD-81/-82-Flotte vorgesehen. Nur die MD-83 und MD-87 sollten auch nach der Jahrtausendwende im Einsatz stehen.

Auf die Frage, warum Austrian Airlines ihre Flotte so radikal umstellt, sagte Herr Heschgl (damaliger Vorstandsdirektor von AUA) im Jahr 1992 in einem Interview:

"Da muss man einmal zur Kenntnis nehmen, daß wir mit unserem Lieferanten McDonnell Douglas von der DC-9-32 bis zur MD-87 immer gut bedient waren. Natürlich muss man nach so vielen Jahren die Flotte erneuern und kostengünstiger gestalten. Die Evaluierung, was für das Jahr 2000 richtig wäre, haben wir im Rahmen der Quality Allianz mit Swissair und auch SAS vorgenommen. Alle drei Gesellschaften sind dann unabhängig voneinander draufgekommen, daß die MD-80-Flotte durch die A320/321 ersetzt werden soll. Nur unsere zwei MD-83 und fünf MD-87 bleiben bis nach der Jahrtausendwende in der AUA-Flotte".

Dieser Zeitplan wurde im Bezug auf die MD-83/-87 eingehalten, aber die vollständige Ausmusterung der MD-82-Flotte wurde nicht umgesetzt. Seltsam erscheint auch die Passage, daß SAS anscheinend auch die A320/321 wollte? Zum Zeitpunkt dieses Interviews stand übrigens noch die zweite MD-83 zur Auslieferung im Jahr 1993 an, deren Bestellung am 27.09.1990 bekannt gegeben wird.

Mit Lieferung von Fokker 70 und den ersten Airbussen der A320-Familie führte Austrian Airlines am 04.10.1995 ein neues Farbschema ein.

Es wurde von GGK Vienna und der britischen Agentur Davies and Barron entwickelt. Das neue Farbschema kombinierte die österreichischen Nationalfarben rot und weiß, sowie die Farben der österreichischen Landschaft. Mit einer blau-grünen Linie unter der Fensterreihe wurden die Farben der Wälder, Wiesen und Flüsse sowie Seen verdeutlicht. Das bekannte Logo der Austrian Airlines - ein Pfeil - sollte Kontinuität verdeutlichen und wurde bewußt auf das Seitenleitwerk verlagert. Der Schriftzug „Austrian Airlines“ war anthrazit-grau und eher dünn. Ansonsten waren die Rümpfe der Flugzeuge von Austrian Airlines alpin-weiß - dadurch sollte auf die schneebedeckten Berge und die Gletscher hingewiesen werden.

Mit Auslieferung der Airbus A320 und A321 wurde die MD-81-Flotte ausgemustert; später wurde auch die MD-82-Flotte reduziert und die Flotte stabilisierte sich dann Ende der 90er Jahre auf 12 MD-80 (5 MD-82, 2 MD-83, 5 MD-87). Der Ersatz der MD-80 wurde etwas gestreckt, weil Austrian die Auslieferung von A320 verschob und sogar erwog, die Bestellung für A320 in A321 umzuwandeln, weil sie eigentlich "mit der A320 nicht ganz zufrieden war". Meldung (in deutsch übersetzt)  im Dezember 1995 in der „Air International“: Austrian Airlines gab auf einer Pressekonferenz Mitte Oktober 1995 bekannt, dass man die sieben bestellten Airbus A320 nicht wie geplant ab Januar 1996 abnehmen wolle. Als Grund werden die gegenüber der A321 hohen Betriebskosten genannt, wobei es aber nicht sicher ist, ob die A320-Bestellung in solche für A321 umgewandelt werden sollen.

Die beiden MD-83 wurden mit je 161 Sitzplätzen nur noch im Charterverkehr verwendet, die MD-82 und MD-87 mit 142 und 111 Sitzen respektive, auf Linienstrecken weiterhin eingesetzt. Mindestens eine MD-82 soll ebenfalls für 161 Passagiere ausgelegt worden sein und für Charterflüge zur Verfügung gestellt worden sein. 2001/02 reduzierte die MD-80-Flotte weiter und nach unbestätigten Angaben standen nur noch drei MD-82, zwei MD-83 und vier MD-87 bei Austrian Airlines im Einsatz. Eine MD-87 war zuvor an die Vanguard Airlines vermittelt worden.

Die ehemals fünf MD-87 der Austrian Airlines haben eine Besonderheit. Es sind die einzigen MD-87 mit hinterer "Galley-service-door" (wie bei der MD-81/-82/-83/-88). Austrian führte den weltweit ersten MD-87-Linienflug am 17.12.1987 auf der Strecke Wien-Zagreb durch. Die McDonnell Douglas MD-87 OE-LML wurde für einen relativ kurzen Zeitraum an die italienische Air Sicilia verleast, wobei das Flugzeug weiterhin in der Bemalung der Austrian Airlines unterwegs war und nur der Schriftzug auf die Veränderung hindeutete.

Im Mai 2002 deutete immer mehr darauf hin, daß die Austrian Airlines im Zuge einer Flottenharmonisierung "dringend" einen Ersatz für ihre verbliebenen MD-82/-83 und MD-87 sucht. Die MD-80 wurden zum Verkauf ausgeschrieben, wurden aber auch im Herbst 2003 weiterhin eingesetzt, auch wieder verstärkt auf Flügen zwischen Österreich und Deutschland. Austrian Airlines wurde in der Vergangenheit immer wieder als ein potentieller Kunde für die Boeing 717 genannt. Ernsthafte Gerüchte tauchten auf, als Boeing Betreiber für die von American Airlines/TWA zurückgegebenen Boeing 717 suchte. Hier nannten Insider Austrian Airlines, Finnair und Bangkok Air sowie Qantas als mögliche Abnehmer. In der Zwischenzeit schaffte es Boeing, alle Boeing 717 der AA/TWA bei bestehenden 717-Betreibern unterzubringen. Trotzdem gab es Meldungen, daß sich die Star Alliance-Mitglieder  Austrian, Lufthansa, SAS und Air Canada für die Boeing 717 ernsthaft interessieren und hier sogar Kunden für die gestreckte Boeing 717-300 werden könnten. Hier ging es wohl auch darum, daß durch eine Sammelbestellung der Kaufpreis hätte reduziert werden können und gemeinsame Spezifikationen zur Geltung kommen sollten. Viele "Experten" meinten, daß die Boeing 717 ein idealer Ersatz der MD-87 sein könnte. Dennoch hat sich Austrian schon vorab für die A319 entschieden, die sicherlich auch als Ersatz der MD-87 beschafft wurden.

Mitte September 2003 stellte Austrian Airlines einen neuen Markenauftritt vor. Der Name Austrian Airlines wird (wieder) auf "Austrian" reduziert, jetzt aber nicht nur der Schriftzug, sondern auch in der normalen Korrespondenz. Mitte 2005 stellt Austrian ihre letzte MD-83 außer Dienst, die letzten MD-87 wurden Ende 2004 aus dem Verkehr gezogen. Keine MD-80 erhielt das aktuelle Farbschema der Austrian.