La primera discusión de una terminal transfronteriza fue parte de una propuesta iniciada por el Secretario de Obras Públicas de México, Gilberto Valenzuela Ezquerro, quien bajo el presidente de México, Gustavo Díaz Ordaz (1964-1970), recibió instrucciones para modernizar los aeropuertos y el sistema de transporte de México. En 1965, Gilberto Valenzuela se dirigió al entonces alcalde de San Diego, Frank Curran, con una propuesta para desarrollar conjuntamente un aeropuerto Tijuana-San Diego en Otay Mesa, pero en ese momento, San Diego consideraba que Otay Mesa estaba demasiado lejos. Gilberto Valenzuela Ezquerro inició entonces el desarrollo del aeropuerto de Tijuana, que se amplió de 128 hectáreas (316 acres) a 448 hectáreas (1107 acres) para dar cabida a una nueva terminal y pista de aterrizaje.
Desde 1965 hasta 1987, el concepto de una terminal transfronteriza permaneció latente hasta la victoria de Dennis Conner en la Copa América en Australia. Freddie Laker, que había sido pionero en las rutas comerciales transatlánticas de bajo coste y fundador de Laker Airways, se interesó por el desarrollo de vuelos comerciales/chárter internacionales a través de México para dar servicio al tráfico de pasajeros previsto para el desafío de la Copa América en San Diego. Se reunió con Rodolfo Ramos Ortiz, que había introducido las operaciones chárter en México en la década de 1970 y fundó Aerounión y Aerocharter de México, S.A. de C.V. Las negociaciones fracasaron, pero el concepto de una terminal transfronteriza siguió evolucionando.
En 1989, Ralph Nieders, que había participado en las discusiones de Freddie Laker, hizo una propuesta formal a Mexicana de Aviación, S.A. de C.V. en Ciudad de México. La propuesta fue aceptada y se redactó una carta de intenciones en 1990 para la adquisición de Martinez Ranch (parcela número APN 667-050-07) como lugar designado para la terminal transfronteriza. La imagen 1 de Mexicana de Aviación/Nieders que se muestra en esta sección se convirtió en el primero de una serie de planos/diagramas que se crearon para promover mejor el proyecto. A continuación se establecieron contactos con la Asociación de Gobiernos de San Diego (SANDAG), cuyos planes para un «aeropuerto binacional» se habían visto socavados en noviembre de 1989, cuando el Ayuntamiento de San Diego levantó una moratoria de construcción en Otay Mesa. SANDAG no apoyó el desarrollo de una terminal transfronteriza cuando trató de reavivar sus esfuerzos para crear un aeropuerto binacional en la Mesa de Otay de San Diego y Mexicana de Aviación optó por no continuar con el proyecto en enero de 1991. Cuando Mexicana de Aviación se retiró, en febrero de 1991, Rodolfo Ramos Ortiz/Aerocharter de México, que estudiaba el potencial del aeropuerto de Tijuana para las operaciones de pasajeros y carga a Japón y otros destinos del Pacífico, se unió a Ralph Nieders para seguir promoviendo la terminal binacional. Como se muestra en la imagen 2, se creó entonces una representación actualizada que mostraba un aeropuerto de Tijuana completamente desarrollado y cómo su carga y pasajeros se conectarían directamente con las calles de superficie y el sistema de autopistas de San Diego.
En 1993, los esfuerzos de San Diego para desarrollar un aeropuerto binacional regional fracasaron y una recesión durante ese mismo período también causó el colapso de los valores de la tierra en Otay Mesa. El emplazamiento seleccionado para la terminal transfronteriza de Aerocharter, en el lado estadounidense, quedó embargado. Los esfuerzos para construir la terminal transfronteriza se suspendieron entonces.
En 1994, México inició su programa de privatización de aeropuertos y la terminal transfronteriza fue reflotada por Gilberto Valenzuela Ezquerro y Ralph Nieders. El aeropuerto de Tijuana pasó a formar parte del Grupo Aeroportuario del Pacífico (GAP), formado por 12 aeropuertos con 15 millones de pasajeros anuales y con sede en Guadalajara. En 1999, un consorcio español ganó la concesión y se comprometió a desarrollar la terminal transfronteriza, pero en agosto de 2001, en un esfuerzo por reducir los costes operativos, canceló el proyecto y Ralph Nieders dimitió como director del proyecto transfronterizo de GAP. El proyecto de la terminal transfronteriza de Tijuana pasó entonces a la autoridad aeroportuaria mexicana Aeropuertos y Servicios Auxiliares (ASA) y fue promovido de forma privada por Gilberto Valenzuela y Ralph Nieders.
En 2006, Controladora Mexicana de Aeropuertos S.A. de C.V. encabezada por Eduardo Sánchez-Navarro Redo, Carlos Laviada Ocejo y su esposa Laura Diez-Barroso Azcárraga, sustituyó a Holdinmex S.A. de C.V. como socio estratégico mexicano dentro de AMP (Aeropuertos Mexicanos del Pacífico, S.A. de C.V.) y asumió el control del Grupo Aeroportuario del Pacífico (GAP). Gilberto Valenzuela Ezquerro se puso en contacto con Eduardo Sánchez-Navarro Redo y se hicieron arreglos para que Christian Checa Levien, yerno de Laura Diez-Barroso Azcárraga de Laviada, se reuniera con Ralph Nieders para discutir el desarrollo de una terminal transfronteriza y las opciones de terrenos. A continuación, Theodore Sexton, de la Autoridad Aeroportuaria Regional de San Diego, organizó una visita privada y una reunión en el Aeropuerto Internacional de San Diego entre Christian Checa y Ralph Nieders. Se habló de los tres posibles lugares de cruce: Martinez Ranch, Britannia Commerce Center y Martinez Trust. La terminal transfronteriza pasó entonces a formar parte del desarrollo estratégico del aeropuerto de Tijuana. Las negociaciones sobre los terrenos de Martinez Trust y Britannia Commerce Center fracasaron. Samuel Zell de Equity International se interesó entonces y su representante David Contis se reunió con Christian Checa y Ralph Nieders. Las negociaciones del terreno de Martinez Trust siguieron y en 2007 las negociaciones de la parcela APN 667-060-02 (Martinez Trust) se completaron con éxito. Entonces se creó Otay-Tijuana Venture LLC para desarrollar y operar la terminal transfronteriza de Tijuana.
Después de un cuarto de siglo de negociaciones y planificación de una terminal transfronteriza, la construcción comenzó en el aeropuerto de Tijuana en octubre de 2013 y los trabajos en el lado estadounidense comenzaron en junio de 2014. La terminal transfronteriza se completó en diciembre de 2015. El proyecto tuvo un coste inicial estimado de 78 millones de dólares estadounidenses y un coste final de finalización de 120 millones de dólares estadounidenses, financiados por inversores privados mexicanos y estadounidenses y el Grupo Aeroportuario del Pacífico. El edificio E de la Terminal 1 de Tijuana se adaptó para soportar la estructura del nuevo puente en el lado mexicano. Durante la fase de construcción, se tuvo que emitir una exención fronteriza temporal entre EE.UU. y México por legislación mutua para permitir que las grúas de construcción estadounidenses y las secciones estructurales del puente de acero fabricado en EE.UU. cruzaran la frontera entre EE.UU. y México y se colocaran sobre la carretera federal mexicana 2 de seis carriles.
El contratista principal de la terminal fue Turner Construction Company. El ingeniero civil fue Latitude 33 Planning and Engineering. Los ingenieros estructurales fueron Hope Amundson Structural Engineers y Kleinfelder. El subcontratista eléctrico fue Bergelectric. El subcontratista mecánico y de fontanería fue Industrial Commercial Systems. El subcontratista de obras y gestión fue Hazard Construction Company. Stantec Incorporated, con sede en Alberta, Canadá, fue seleccionada como arquitecto principal y diseñador de las instalaciones, con el fallecido Ricardo Legorreta de Legorreta+Legorreta como arquitecto asociado.
La terminal transfronteriza de Tijuana fue rebautizada como Cross Border Xpress (CBX) y se abrió al servicio de pasajeros el 9 de diciembre de 2015. Sin embargo, la ceremonia oficial de inauguración no tuvo lugar hasta el 7 de abril de 2016.
Por su diseño e innovación en la categoría de Aeropuertos y Puertos, en abril de 2016 Engineering News-Report (ENR) otorgó al Otay-Tijuana Cross Border Xpress (CBX) su Global Award For Merit. y en septiembre de 2016, otorgó al CBX el premio al Mejor Proyecto de Aeropuertos/Transporte de California.
En 2020, se añadió una instalación de baños adicional al edificio y la zona del duty free se sometió a una renovación completada por Delawie Architects y Turner Construction Company.