当波音其7E7“梦幻客机”（现称为787）计划宣称其较低的营运会对空中客车A330构成威胁。空中客车最初否定此说法，认为只是对A330的攻击，对7E7计划不予回应。
航空公司催促空中客车提供一款新飞机与787竞争，因波音曾承诺787的耗油量比A330低20%。起初空中客车提议一种A330的衍生型，称为A330-200Lite，其空气动力设计及引擎均有所改善。然而航空公司不满性能改善幅度太小，因此空中客车投入40亿欧元于新设计方案，并定名为A350。最初的A350十分类似A330，这是因两款型号皆使用与A330、A340相同的机身结构，并且配上新的机翼 、引擎及水平稳定翼，加上新的复合材料和制造机身方法，令A350差不多成为一款全新飞机。
2004年9月16日，空中客车总裁兼首席执行官（CEO）佛吉尔德（Noël Forgeard）证实该公司正研究一项新计划，但没有给予正式名称，亦没有明确指出计划中的飞机为全新设计，或是从现有型号改造而成。佛吉尔德指空中客车会于2004年底落实有关概念，2005年初咨询各航空公司，并于2005年底展开有关发展计划。
2004年12月10日，空中客车股东欧洲航空防务太空公司（EADS）和英国宇航系统公司（BAE Systems）批准相关计划并正式将命名为A350 。为了不影响A330的市场地位（因两者的载客量相近），A350的设计为作较长途飞行，航程由7,500至8,800海里。这正好与波音的787-9及777-200ER客机争夺市场。A350-900则为空中客车首架能与波音777-200ER（航程及载客量方面）匹敌的双引擎客机，外界因而对其十分感兴趣。然而，空中客车的A330则须与波音的787-3及787-8竞争。
A350将于A330及A340的相同设施内生产及装嵌，但亦同时加入更多风险分担伙伴，分布于中国、俄罗斯及世界各地。预期同类型飞机（包括货机）在未来20年的市场需求量为3,300架，空中客车预计能占市场一半。
其后美国及欧盟就对波音公司及空中客车的政府支持发生贸易纠纷，A350计划因而受到影响。根据一项能追溯至1992年的协议及世界贸易组织所订下的条例，均决定哪些政府给予飞机制造商的资助是允许的。美国强调欧盟于得到有利的情况下给予空中客车贷款违反有关条例，并向世界贸易组织提出投诉。欧盟则作出投诉作回应，指波音公司将得到的可疑资助用作发展波音787及其他飞机，以及怀疑从其军事计划中抽取资助。2005年1月11日，美国及欧盟宣布同意透过双向会谈来解决这次空中客车及波音公司的资助分歧。美国及欧盟均停止给予有关公司新的资助。然而，本来成功的谈判最后失败告终，因为英国政府临时批准资助空中客车。英国政府将给予空中客车3.79亿欧元资金，换来于英国建造A350的合成机翼的权利，因而造就近10,000工作职位。 因外界的各项批评，空中客车于2006年中就A350概念作了一次重大的探讨研究。有推测指经修订的飞机将名为A370，然而，于2006年7月17日，空中客车宣布其经重新设计的飞机将名为A350XWB（即 eXtra Wide Body）。新飞机的机身宽度比波音787大少许。空中客车将提供3种A350型号，其中一型号的航程将超过8,800海里，超越波音787及原本的A350。此双走道客机的经济客舱能并列9个座位，而不是原本的8个座位。空中客车打算令A350XWB能够与波音787及较大型的波音777竞争。与原本的A350一样，其机翼为碳化纤维合成结构，机身亦会大量使用碳化纤维合成物。以前，空中客车曾忧虑此类结构于地面发生碰撞时的完整性。此外，A350XWB将附设特大窗户，其驾驶舱亦会以A380为基础。计划中的A350XWB家族将有以下型号： A350-800 276座级A350-900 315座级A350-1000 369座级A350-900ULR 计划中的超长程型号A350-900F计划中的货机型号 2012年4月5日空中客车公司在位于法国西南部城市图卢兹的总装线上开始第一架A350超宽体飞机中机身段和前机身段的对接工作，这标志着首架A350宽体飞机开始总装。2013年6月2日，A350XWB宽体飞机搭载的遄达XWB发动机完成了首次运转。2013年6月5日，首架A350XWB宽体飞机进行地面滑行测试，这架生产序列号为MSN001的A350-900型飞机在图卢兹完成了地面滑行测试。A350XWB项目正按计划向着首飞稳步前进。2013年6月14日，首架空客新一代A350XWB宽体飞机，序列号为MSN001，在法国城市图卢兹布拉尼亚克机场首飞。 2014年12月22日，首架空中客车A350交付给卡塔尔航空。 截至2014年11月底，空客A350XWB宽体飞机共获得来自世界各地41家客户的778架确认订单。
