Die Flugzeugfamilie der A330neo besteht aus zwei Flugzeugtypen. Die A330-800 verfügt über 257 Sitze. Die Länge des Flugzeugs beträgt 58,82 m, die Höhe 17,39 m und die Spannweite 64 m. Das Flugzeug hat eine Reichweite bis zu 13900 km.
Die A330-900 kann mit 287 Sitzen ausgestattet werden. Ihre Länge beträgt 63,66 m, die Höhe 16,79 m und die Spannweite ebenfalls 64 m. Sie hat eine Reichweite bis zu 12130 km.
Gestartet wurde das Programm nach einer Entscheidung des Board of Directors der Airbus Group auf der Farnborough Airshow im Juli 2014. Hauptargument damals: ein um 14 Prozent pro Sitz reduzierter Treibstoffverbrauch. Die ersten Lieferungen der A330neo waren ab dem 4. Quartal 2017 geplant.
Air Asia X
Stückzahl: 66 x A330-900
Erstbestellung: 15. Dezember 2014
Absichtserklärung: 15. Juli 2014
Asiens größte Billigfluggesellschaft unterzeichnete auf der Farnborough International Airshow 2014 die Absichtserklärung, 55 Flugzeuge des Typs A330neo zu erwerben. Im Dezember desselben Jahres wurde die Bestellung auf 66 Stück erweitert. Damit ist der Auftrag für Airbus auch gleichzeitig die größte Einzelbestellung für die A330neo. Der geplante Liefertermin für das erste Flugzeug liegt im Dezember 2018. Air Asia ist der größte Kunde der A330-Familie.
Aktuell überlegt man bei Air Asia X, von der A330-900 komplett auf die A350-900 umzusteigen (Stand 11. 10. 2017).
Air Lease Corporation (ALC)

Stückzahl: 27 x A330-900
Erstbestellung: 9. März 2015
Absichtserklärung: 14. Juli 2014
Das Flugzeug-Leasingunternehmen mit Sitz in Los Angeles gab in der Absichtserklärung auf der Farnborough International Airshow 2014 bekannt, 25 A330neo zu kaufen. Die Bestellung wurde später um zwei Flugzeuge erweitert. Das Leasingunternehmen ist der erste Käufer des Flugzeugtyps.
Am 31. Juli 2017 hat ALC einen Leasingvertrag mit TAP Portugal über vier A330-900 geschlossen.
Aircalin

Stückzahl: 2 x A330-900
Erstbestellung: 29. November 2016
Die Fluggesellschaft aus Neukaledonien plant, das Flugzeug auf Anschlussflügen nach Japan oder neuen Routen, z.B. nach China einzusetzen.
Die A330neo soll 26 Sitze in der Business Class erhalten, 21 Passagiere in der Premium Class aufnehmen und 244 Sitzein der Economy Class.
Arkia Israeli Airlines

Stückzahl: 2 x A330-900
Erstbestellung: 11. Juli 2016
Die Fluggesellschaft hat Interesse an bis zu vier A330neo bekundet. Sie ist der erste Kunde der NEO in Israel.
Avolon

Stückzahl: 15 x A330-900
Erstbestellung: 23. Dezember 2014
Absichtserklärung: 15. Juli 2014
Das Leasingunternehmen mit Sitz in Dublin hat seine vorläufige Vereinbarung, geschlossen auf der Farnborough International Airshow 2014, bestätigt und 15 Flugzeuge bestellt.
BOC Aviation

Stückzahl: 2 x A330-900
Erstbestellung: 26. Mai 2017
Das Flugzeug-Leasingunternehmen mit Sitz in Singapur wird seine beiden bestellten Flugzeuge der portugiesischen Fluggesellschaft TAP Portugal zur Verfügung stellen.
CIT

Stückzahl: 15 x A330-900
Erstbestellung: 3. Dezember 2014
Absichtserklärung: 15. Juli 2014
Die Absichtserklärung, die auf der Farnborough International Airshow geäußert wurde, wurde bei der Bestellung der Flugzeuge nicht verändert.
Delta Air Lines

Stückzahl: 25 x A330-900
Erstbestellung: 20. November 2014
Delta bestellte sowohl 25 A330neo als auch 25 A350-900, deren Auslieferung bereits begonnen hat.
Garuda Indonesia

Stückzahl: 14 x A330-900
Erstbestellung: 19. April 2016
Die Fluggesellschaft überlegte zunächst, ihre Flotte mit dem Airbus A350 oder der Boeing 787 zu erweitern, entschloss sich dann aber zur Bestellung von sieben A330-300. Im April 2016 wurde diese Bestellung umgewandelt zum A330-900 und um weitere sieben Flugzeuge erweitert.
Iran Air

Stückzahl: 28 x A330-900
Erstbestellung: 22. Dezember 2016
Die Bestellung war Teil der großen Vereinbarung mit Airbus.
Hawaiian Airlines

Stückzahl: 6 x A330-800
Erstbestellung: 18. Dezember 2014
Absichtserklärung: 24. Juli 2014
Die Fluggesellschaft aus den USA ist der einzige Kunde der A330-800. Die Bestellung zur neo erfolgte als Umwandlung einer Bestellung der A350-800.
Aktuell stehen Überlegungen der Airline im Raum, die Bestellung erneut umzuwandeln und anstatt der neo den Dreamliner zu erwerben.
TAP Portugal

Stückzahl: 10 x A330-900
Erstbestellung: 13. November 2015
Die portugiesische Fluggesellschaft soll der erste Betreiber der A330-900 werden. Ursprünglich bestellte die größte Fluggesellschaft des Landes 12 A350-900, diese Bestellung wurde am 24. Juli 2014 umgewandelt zum Typ A330-900.
Zunächst waren 14 Flugzeuge vorbestellt, aber nun least TAP Portugal vier Flugzeuge von Air Lease Corporation und zwei Flugzeuge von BOC Aviation.
Transaero Airlines

Stückzahl: 12 x A330
Erstbestellung: 17. Juli 2014
Die zum Zeitpunkt der Bestellung zweitgrößte russische Fluggesellschaft war der erste europäische Betreiber, der die neo bestellte. Ein Jahr danach stand das Unternehmen vor der Pleite, der Flugbetrieb wurde Ende Oktober 2015 eingestellt. Der Auftrag wird somit von Airbus nicht mehr gelistet.
Zagros Airlines

Stückzahl: 8 x A330-900
Absichtserklärung: 22. Juni 2017
Die iranische Fluggesellschaft unterzeichnete auf der Luftfahrtschau in Le Bourget die Absichtserklärung zum Kauf der Flugzeuge. Aufgrund der aktuellen politischen Lage und den Sanktionen gegenüber dem Land ist derzeit nicht klar, ob der Auftrag zustande kommen wird.
Unbekannter Interessent

Stückzahl: 2 x A330
Erstbestellung: 5. September 2017