Airolo ist eine Gemeinde am oberen Ende des Valle Leventina, 55 km nördlich von Bellinzona, am südlichen Fuss des Gotthardpasses. Westlich von Airolo erstreckt sich das Bedrettotal, von dem man über den Nufenenpass (Passstrasse) in den benachbarten Kanton Wallis oder über den San Giacomo-Pass (nur Wanderweg) ins italienische Val Formazza gelangt. Zur Gemeinde gehören auch die Dörfer Brugnasco, Fontana, Madrano, Nante und Valle (früher kamen auch das Dorf Albinasca und der Weiler Bedrina hinzu, welche heute unbewohnt sind).

Schon im 2./3. Jahrhundert n. Chr. hielten sich in Airolo Menschen auf, wie römische Gräber in Madrano belegen. Die Geschichte von Airolo war stets vom Verkehr über den Gotthard geprägt. Dadurch erlangten Gastgewerbe und Säumerei grosse wirtschaftliche Bedeutung.

Die ältesten urkundlichen Belege für den Ort als Oriolo, Ur(i)olo, Irorio stammen aus dem 13. Jahrhundert, im 14. Jahrhundert erscheint er als Oriollo, Oirolo, Yroll(i)o, Airol(l)o, Ayrolio. Der Ortsname gehet wahrscheinlich auf volkslateinisch *oriolu ‚schmaler Rand, Kante‘ zurück.

Die katholische Pfarrkirche Santi Nazario e Celso wurde im 12. Jahrhundert errichtet und erstmals 1224 zusammen mit der Pfarrei erwähnt. Das heutige Gebäude wurde 1879 neu gebaut, nachdem es 1877 von einem Brand zerstört wurde, bei welchem auch ein grosser Teil des Dorfes niederbrannte. Der Kirchturm, der von doppelreihigen Zwillingsarkaden bekrönt ist, stammt aus der romanischen Zeit.

In der Nähe des Bahnhofs steht das Denkmal für die Opfer des Gotthardtunnelbaus, ein von Vincenzo Vela (1820-1891) geschaffenes bronzenes Flachrelief.

1882 wurde der Eisenbahntunnel mit dem Südportal Airolo eingeweiht. Zum militärischen Schutz der Gotthardstrasse und des Gotthardtunnels wurden auf dem Gebiet von Airolo die Festungen Motto Bartola (1890), Forte Airolo (1890) und Fort Hospiz (1894) gebaut.

Am 28. Dezember 1898 zerstörte ein Bergsturz einen Teil des Dorfes und forderte drei Tote. Zum Schutz des Dorfes wurde die grosse Schutzmauer oberhalb der Häuser errichtet. Eine riesige Lawine forderte am 12. Februar 1951 zehn Tote. Im Laufe des 20. Jahrhunderts wurden zahlreiche Lawinenverbauungen errichtet; eine Arbeit, welche in neuerer Zeit fortgesetzt wird.

Bereits 1890 erhielt Airolo eine elektrische Strassenbeleuchtung. Airolo war die erste Gemeinde des Kantons Tessin, die eine Kläranlage baute (1969).

Im Zweiten Weltkrieg wurden auf dem Gemeindegebiet als Teil des Reduit die neuen Artilleriewerke San Carlo (1938), Foppa Grande (1940) und Sasso da Pigna (1941) erstellt.

1980 wurde der Gotthard-Strassentunnel mit dem Südportal Airolo eröffnet.