W okresie między 2000 a 2005 Aeroméxico operował flotą liczącą 60 samolotów, plus 20 w Aeroméxico Connect, a także pięć CEO w tym czasie. Po 9/11 i wojnie w Iraku, linia została zmuszona do wprowadzenia ambitnego programu przemiany floty. W 2003 linia lotnicza uzyskała swój pierwszy Boeing 737-700. 29 marca 2006 CEO Aeroméxico - Andrés Conesa - ogłosił inaugurację bezpośrednich lotów między Japonią i Meksykiem poprzez Tijuana. Ogłoszono to przy zakupie dwóch Boeing 777-200ER, co oznaczało, że Aeroméxico jest trzecią linią lotniczą w Ameryce Łacińskiej, która regularnie lata do Azji (po Varig i nieistniejącym już VASP). Jednak ze względu na wycofanie lotów do Azji z usług VARIG, Aeroméxico jest obecnie jedynym lotniczych przewoźnikiem, który oferuje takową usługę. Aeroméxico wznowiło trasę Meksyk-Tijuana-Szanghaj-dwa razy w tygodniu od 30 marca 2010. Zawieszenie tego lotu było spowodowane pandemią grypy w 2009. mały|Powitanie nowego 787 we flocie W dniu 29 czerwca 2006, International Lease Finance Corporation (ILFC) i AeroMexico poinformowali, że linie lotnicze będą latać na trzech Boeingach 787 Dreamliner. Aeroméxico będzie dzierżawić 5 787-8s od ILFC z dostaw, których początek zaplanowano na początku 2012, kolejne 2 samoloty w leasingu od ILFC będą w służbie do 2013, a 2 więcej w 2014. Dostawy spóźniły się o dwa lata.