Direkt angrenzend an den Fernbahnhof liegt das AIRail Terminal des Frankfurter Flughafens. Durch die große räumliche Nähe zur Bahn sollen die Abfertigungseinrichtungen des Luftverkehrs mit dem Hochgeschwindigkeitsverkehr auf der Schiene eng vernetzt werden, um dem Reisenden den Umstieg zwischen den Verkehrsmitteln so angenehm wie möglich zu gestalten.
Sofort nach Verlassen des Zuges kann im AIRail Terminal eingecheckt werden. Fraport und Lufthansa betreiben dort Check-in-Schalter für rund 40 Airlines.
Das AIRail Terminal enthält außerdem neben Vertriebs- und logistischen Einrichtungen (DB – Reisezentrum; Fraport – Flygepäckraum) vor allem auch wichtige Dienstleistungen des AIRail Service der Lufthansa (Baggage-Drop, Gepäckausgabe, Baggage Tracing, Zoll).
Der schon auf den Strecken Stuttgart - Frankfurt (seit Mai 2001) und Köln - Frankfurt (seit Mai 2003) erfolgreiche AIRail Service ("Zug zum Flug") der drei Partner Deutsche Lufthansa AG, Deutsche Bahn AG und Fraport AG wird seit Anfang November 2007 nun auch auf der Verbindung Siegburg/Bonn - Frankfurt angeboten. Nach dem "Seamless Travel"-Prinzip checkt der Passagier bereits an den Hauptbahnhöfen Stuttgart und Köln (Check-In-Schalter an den Bahnhöfen) sowie Siegburg/Bonn (Internet-Check-In) ein und erhält dort bereits auch seine Bordkarte für den Weiterflug ab Frankfurt Airport.
Im AIRail Terminal
(233 KByte) des Flughafens Frankfurt gibt der Passagier sein Gepäck am LH-BaggageDrop-Schalter ab. In umgekehrter Richtung findet der AIRail-Reisende dort auch seine Gepäckausgabe und den Zoll.
Der strategische Zweck des AIRail Service liegt unter anderem darin, langfristig Flüge des innerdeutschen Kurzstreckenverkehrs auf die Schiene zu verlagern. Auf der Strecke Köln-Frankfurt hat die Lufthansa mittlerweile (seit Ende 2007) den Flugverkehr vollständig eingestellt.