国際線機材では、ボーイング747シリーズを-300型から順次退役させると共に中華人民共和国路線など近距離の路線向けにボーイング737-800型機を、中長距離路線にはボーイング777-300ER、767-300ERを順次導入している。また、2009年度からはボーイング787も順次導入される。

• ボーイング 737-800 …新型の次世代小型機。最初は国内線のみで運用されていたが近距離国際線にも就航するようになった。国内線ではマクドネル・ダグラス社の機材（MDシリーズ）と置き換えられており、現在ボーイングと交わされている購入契約では、最終的に40機の737-800型機が導入される予定（30機を確定発注し、10機のオプション発注も行っている）。
• ボーイング747-400 …現在の国際線における主力機材であり、国際線、国内線の両方で合わせて34機が就航している。主に長距離路線に投入されているが、一部では777-200ER型機や777-300ER型機に役割を譲り、活躍範囲は全盛期と比べて狭まりつつある。
• ボーイング 747-300/-300SR6機（747-300型と-300SR型の合計） …通常は473席仕様で運航される。日本航空グループでは、この6機の他に、日本アジア航空で2機、JALウェイズで4機、計12機の747-300型機が運用されている。ちなみにこのグループ3社の間で747-300型機12機は共用機材として使用されている。なお、747-300SR型機については、現在は改修により747-300型機との差異はなくなっている。導入当時世界最大の旅客機であり、日本で導入したのは日本航空グループだけであった。機体の経年化と国土交通省の騒音規制により2009年7月31日に退役する予定。この退役により日本の航空会社のフリートから旅客型の「747クラシック」が完全に姿を消す。
• ボーイング 767-300ER …国内線も含めて20機の767-300ER型機が就航しており、さらに2機を発注している。なお、この型が同社のシンボルとして長年君臨してきた「鶴丸」の最終塗装機（機体番号:JA603J）である。
• ボーイング 767-300 （ローンチカスタマー） …国内線も含めて22機の767-300型機が就航している。2008年8月から退役が出始めている。
• ボーイング 767-200 3機 …近距離国際線に使われており、今後数年中に退役予定。
• ボーイング 777-300ER （ローンチカスタマー） 10機（3機発注中） …ボーイング777-200型機と並ぶ国際線の主力機材の1つである。通常は292席仕様で運航される。主に従来747-400型機で運航されていた長距離路線等に代替投入されている。また国内線にも国際線接続便として成田-伊丹にも投入されている<ref>ボーイング747-400で運航されていたが、2006年3月31日をもって伊丹空港が全ての3、4発エンジン機の有償運用が禁止となったためこれの代替となった。</ref><ref>この区間だけでも利用可能である。国内線クラスJの料金でファーストクラス、普通席の料金で前方であればビジネスクラスを体感することが出来る。ただしサービスはあくまで国内線用であるので国際線で使用されるシートモニター等は使用できない。</ref>。同社所有の777で唯一、鶴丸塗装経験が1機も無い型である。
• ボーイング 777-200ER 11機 …ボーイング777-300ER型機と並ぶ国際線の主力機材の1つ。