西安咸阳国际机场拥有三座航站楼，分别为T1航站楼、T2（国内）航站楼和T3（国内及国际）航站楼，共35万平方米。

T1航站楼

西安咸阳国际机场T1航站楼始建于1984年，属机场一期工程的重要部分，1991年9月1日正式运营，建筑面积2.12万平方米，年最大保障旅客吞吐量为300万人次。出发区共设有4条安检通道、8组值机柜台、3组行李转盘、3个远机位登机口，到达区设有3部行李提取转盘。从2013年5月3日T3航站楼开始使用起，T1航站楼停止使用。直到2017年6月5日，西安咸阳国际机场再次正式启用T1航站楼，春秋航空（9C）、九元航空（AQ）国内航班转入T1航站楼运营。

T2航站楼

西安咸阳国际机场T2航站楼2003年9月投入营运，建筑面积9万平方米，客机坪面积32万平方米，停机位32个，共有15座登机廊桥，可保证年旅客吞吐量1000万人次，飞机起降10万架次，货邮吞吐量13万吨。

T3航站楼

西安咸阳国际机场T3航站楼由T3A和T3B组成，T3B将在远期实施。T3航站楼2012年5月3日开始投入使用，新建的T3A航站楼，面积25万平米，有4个值机岛共80个值机柜台以及29条安检通道，配有22条登机桥。T3A商业面积1.3万平方米，商业网点83个，分布在旅客登机的各个流程。

西安咸阳国际机场国际指廊位于机场3号航站楼北侧，2015年4月28日零时起投入使用，新国际业务区建筑面积6万平方米，包括改造T3航站楼约4万平方米。可提供近机位7个，远机位4个，新建值机岛2个，值机柜台30个，安检通道8条，出入境检验检疫柜台8个，海关检验通道15条，出入境智能验证通道22条，自助通道13个，年设计旅客吞吐量300万人次。