1959年末和1960年初，美国航空与美国国际商用机器公司（IBM）联手推出了SABR（半自动业务研究平台），它成为仅次于美国政府的SAGE系统的最大的实时数据处理系统。
美国航空在60年代、 70年代添置了其他喷气式飞机，包括波音727（1964）和波音7479（1966），用以取代旧式飞机。美国航空最后的一次活塞机飞行是1966年 12月在DC-6上进行的。1968年，美国航空首次（订购了麦克唐纳-道格拉斯 DC-10机型， 该飞机在1971年8月首航。
美国航空通过1970年与Trans Caribbean Airways的合并开通了第一条加勒比航线。70年代，美国航空扩大了这些航线，并在1975年从泛美航空公司收购了其他加勒比海航线。
1974年2月，Albert V. Casey当选为美国航空总裁和首席执行官，同年4月他又担任了董事会主席。
1974年，美国航空引进了一站式自动办票机，第一架能装载221000磅货物的波音747也在11月投入运营。1975年，美国航空开始将SABRE系统推向美国的旅行社。
1977年4月24日，美国航空引入了其历史上最负盛名的Super Saver。最初，Super Saver仅提供从纽约和加利福利亚起飞航班的折扣价。1978年3月，逐步扩展到美国航空所有的航线，之后覆盖了墨西哥和加拿大。
1978年和1979年1月，航空公司体制变革。美国航空启动了一次主要的线路扩充，为美国和加勒比海的新线路，新目的地配置了新服务。
1979年，美国航空将总部从纽约迁至德克萨斯洲的达拉斯/沃斯堡。新总部大楼包括学习中心，培训设施，飞行学院，飞行员培训设施以及南部预订机位办公室。
1980年，Robert L. Crandall 当选为美国航空总裁和首席执行官。
1980年因为燃料价格的飙升，美国航空加速了波音707的淘汰步伐。1981年8月，美国航空已经淘汰了其所有的包括货机在内的波音707飞机。
1981年，美国航空引入了AADVANTAGE旅行奖励计划，这是一个奖励飞行常旅客的革命性市场策略。同年美国航空公布了"AAirpass," ，这一理念保证5年至终生享受个人和商务航空旅行的固定价格。
1981年6月11日，美国航空在达拉斯/沃斯堡机场建立枢纽。之后，又加入新的城市和路线来强化点对点的航空网络体系。
1982年，美国航空购买了首架767客机，成功运送了5000万乘客，并在芝加哥建立枢纽。
1982年4月，美国航空与阿拉斯加航空公司开始交换服务，借助727客机，途径西雅图，将安克雷奇和费尔班克斯与休斯顿和达拉斯/沃斯堡接起来。同时，美国航空回到欧洲，于1982年5月启动了伦敦盖特威克机场和达拉斯/沃斯堡的服务。
1982年5月19日，股东们通过一个重组方案，建立了一个新的控股公司—AMR,成为美国航空的母公司。
1983年，美国航空添置了McDonnell Douglas MD-80 （Super 80）并与泛美航空公司宣布了一份协议：用McDonnell Douglas DC-10s替代波音747。
1983年12月12日，成立AMR Services，作为一个子公司向其他航空公司提供服务。
1984年，美国航空引进了American Eagle系统，这是区域性航空公司网络，通过与美国航空的转机服务，向小型社区甚至大城市提供高层次服务。
1984年秋，美国航空淘汰了747货物运输机组，将视线集中到了由客机底舱装载的小型运输。
1985年，Al Casey退休， Robert L. Crandall成为AMR公司和美国航空的主席以及首席执行官。
1985年，引入了Ultimate Super Saver机票价格，为美国航空旅客提供了高达70%的折扣，并以此对抗在撤消管制浪潮中产生的低价低质的新航空公司。美国航空还开放了Senior SAAVers Club，向资深旅客提供折扣。