ГУП «Полярные авиалинии» создано 16 июня 1997 года, на базе Батагайского, Чокурдахского, Тиксинского и Колымо-индигирского авиапредприятий и НАК «СахаАвиа».
В состав предприятия вошли аэропорты Батагая, Верхоянска, Тикси, Черского, Чокурдаха, Белой Горы, Кулар, Куйги, Нижнеянска, Депутатского и Саккырыра (выведены из состава в 2000 году). Начали выполняться полеты в 7 арктических районов: Верхоянский, Усть-Янский, Булунский, Эвено-Бытантайский, Абыйский, Аллаиховский и Нижнеколымский.
Первый регулярный рейс «полярников» был открыт 9 июня 1998 года по маршруту Тикси-Москва на самолете ТУ-154 (1 раз в неделю). Эта победа не отменяла того, что авиакомпания находилась в состоянии глубоко кризиса. На балансе имелось всего 4 единицы исправных ВС – один Ан-24, два Ан-2 и один Ми-8.
В 2003 году начата работа по восстановлению производственной базы аэропорта «Маган», через некоторое время сюда прибыла первая бригада техников, один самолет АН-2 и один МИ-8. За год был выполнен 301 самолетный вылет.
В 2005 году на базе авиакомпании создана сеть авиакасс – Агентство воздушных сообщений. В этом же году коллектив переехал в собственное двухэтажное здание, действующее до сих пор. В период с 2005 по 2011 годы образованы филиалы авиакомпании в Нюрбе, Зырянке, Тикси и Батагае. 18 июня 2010 года ГУП Авиакомпания «Полярные авиалинии» была преобразована в ОАО «Авиакомпания «Полярные авиалинии».
Рос спрос на пассажирские перевозки, поэтому поэтапно происходило приобретение воздушных судов: в октябре 2001 года принят первый самолет АН-3Т, в 2005-м восстановлена летная годность двух Ан-26, в 2006-м приобретены 2 самолета Ан-24 РВ, с 2005 по 2007 годы приобретены 3 самолета Ан-3Т, в 2009-м парк пополнился 4 самолетами Л-410.
Параллельно совершенствовалась инфраструктура: в 2005-м проведен капитальный ремонт и реконструкция баз в Батагае и Зырянке, в 2006-м введено новое здание АТБ в Нюрбе, в 2008-м – заново выстроен цех в Магане, в 2011-м – проведена реконструкция АТБ в Тикси, в 2018-м – открыт новый просторный ангар в Магане для круглогодичного ремонта.
В 2015 году ОАО «Авиакомпания «Полярные авиалинии» преобразована в АО.
С 2016 по 2019 год флот авиакомпании пополнился 5 новыми вертолетами Ми-8МТВ-1 в медкомплектации (в рамках федеральной программы развития санавиации в труднодоступных регионах РФ) и 6 самолетами Ан-24 (переданы авиакомпанией «Якутия»).
Компанией в разные годы руководили З.О. Саникидзе (1997-1998 гг.), Г.М. Горбунов (1998-2001 гг.), С.И. Терехов (2001-2004 гг.), А.В. Корякин (2004-2014), А.Е. Тарасов (2014 - 2018), с июля 2018 года АК «Полярные авиалинии» возглавляет С.В.Винокуров. Неоценимый вклад в выведение компании из кризиса внесли все руководители авиакомпании, проводилась целенаправленная и усердная работа, восстанавливались производственной базы, усиливались меры по безопасности полетов, проводились взвешенные организационно-управленческие решения.