En 1933, la flotte d’Air France réunit les avions, mais aussi les cars, qu’exploitaient jusque-là les compagnies fusionnées pour créer Air France. Avant-guerre, le parc routier comprend des Citroën 32 carrossés par Currus, des Lavigne R6, des Rochet-Schneider 425 et des Renault types PR, YF (YFDB), puis ZP. Lors du redémarrage d’après-guerre, la production automobile reprend dans un contexte de pénurie de matières premières. En conséquence, elle est dirigée par le Plan Pons, qui détermine les types de véhicules que les constructeurs sont autorisés à produire. Il en résulte un profond remembrement de l’industrie.
Air France reconstitue alors sa flotte en y incorporant des Renault 215 de conception classique, mais aussi des Isobloc et des Chausson. Ces véhicules sont en rupture avec le parc d’avant-guerre. Isobloc se distingue par sa construction avec caisse autoportante (licence Gar Wood) et moteur arrière, bien avant que Setra et Neoplan adoptent une telle structure. Quant à Chausson, c’est un équipementier automobile qui devient constructeur d’autocars à la fin de la guerre. En cette seconde moitié des années 1940, la motorisation habituelle chez Isobloc est le rustique V8 essence Ford tandis que Chausson utilise volontiers le 4-cylindres diesel Panhard type 4HL. Chausson va durablement marquer le parc Air France, notamment avec des APV équipés d’une soute de 7 m3 dans la partie arrière de l’autocar afin d’éviter le chargement des bagages sur le toit à une époque où les soutes sous le plancher sont inconnues. Chausson étant intégré à la nouvelle marque Saviem, celle-ci prend le relai. Berliet place néanmoins quelques PCK8 et PLB6. Ces derniers roulent sous les couleurs d’Air France en province et en Afrique du Nord.
En 1960, la perspective de l’ouverture de l’aérogare d’Orly Sud en 1961 incite à moderniser le parc en prévoyant l’arrivée de quinze nouveaux cars Saviem SC1 en 1961 suivis par 10 autres en 1962. Les SC1 qui arrivent dans la flotte en 1963 sont carrossés par Gangloff et équipés d’une boîte automatique R107 ainsi que d’une radio VHF. Le radio-guidage des cars Air France est mis en place à partir de 1961, afin de composer avec les aléas de la circulation routière. Les Saviem SC1 sont suivis par des S53 Gangloff et par des SC5 de 36 places. Berliet livre trois PR250 en 1967, suivis entre 1969 et 1972 par des Cruisair 2 et 3. L’E7, premier car Saviem à moteur arrière, est livré à partir de 1969. Ses dix premiers exemplaires sont carrossés par Gangloff. Les versions successives de l’E7 connaissent une longue carrière chez Air France, jusqu’à l’arrivée des premiers Renault FR1, en janvier 1986.
À son tour, le FR1 va durablement marquer le parc de la compagnie qui en reçoit 60 exemplaires en 1986 et 1987. Tandis que le FR1 a remplacé les S53 à boîte automatique, le FR1 sera à son tour remplacé par l’Iliade sorti en 1996. L’Iliade fait l’objet d’une livraison massive avec 19 exemplaires livrés ensemble à Air France le 10 juillet 2001. Quand il devient « Le Bus Direct », le parc Air France est composé de Setra S416GT/GT-HD et de Scania Omniexpress.