Gia nhập Vietnam Airlines từ tháng 10-2006, đội bay Airbus A330 đã vận chuyển an toàn gần 20 triệu lượt hành khách, thực hiện thành công gần 96.000 chuyến bay. Ở thời điểm nhiều nhất, đội bay Airbus A330 của hãng đạt 12 chiếc và là một trong những “cánh bay chủ lực” của hãng trên các đường bay tầm trung như giữa Hà Nội - TPHCM và 15 đường bay quốc tế tới châu Âu, châu Úc, Đông Bắc Á, Đông Nam Á.
Việc ngừng khai thác dòng máy bay được thực hiện sau khi hãng hoàn tất nâng cấp đội máy bay thân rộng của Vietnam Airlines từ thế hệ cũ gồm Boeing 777, Airbus 330 sang thế hệ mới gồm Boeing 787, Airbus A350.
Đội máy bay thế hệ mới giúp các hãng hàng không tiết kiệm nhiên liệu và chi phí bảo dưỡng, giảm đến 20-25% lượng khí thải, cải tiến dịch vụ.