运-8型运输机批量生产装备部队后，逐渐暴露出航程偏短、发动机落后的缺陷。2006年空军要求研制新型中型运输机，中航工业陕西飞机工业(集团)有限公司在运-8F600基础上，重新开展运-9(最初称为运-8F800)中型战术运输机的研制[8] 。该机的设计在结构、材料、航电等方面进行了全面的技术革新，是一种全新的中型运输机。运-9飞机的方案于2005年北京国际航空航天博览会上首次亮相。
运-9中型中程多用途运输机，换装新型发动机，提升飞行性能，载重为20吨级。运-9投入装备改变了中国空军只靠运-8飞机完成中程空运的历史。运-9运输机是61吨级运-8F-400运输机的放大版，与美国的C-130运输机性能相似。
运-9运输机的航程达到4200千米，能运送98名军人，最大单投重量为8.2吨，可以实现对中国人民解放军机械化空降兵所使用的ZBD-03空降步兵作战车(全重8.2吨)的运送和空投。
运-9研制初期就按照多型化、系列化来展开。运-9运输机正式装备空军时，同时出现多型以运-9为平台的特种飞机，已亮相的包括运-9运输机、空警-200预警机、新型反潜机、ZDK-03出口型预警机等。
运-9运输机，包括空警-200预警机在装备初期曾称为“运-8三类平台、运-8改进型”等名称。但事实上，运-9飞机全新设计的一型经济性好、续航能力强的新型涡桨飞机，其系列化发展还有更广阔的空间。参照美国C-130和C-130J的系列化发展思路，运-9还可以继续发展为电子侦察机等各种改型，特别是参照KC-130J的设计，发展为中型空中加油机。
