4月14日起，冰島南部埃亞菲亞德拉冰川覆蓋的火山噴發，由此産生的從地面到高空1.1萬米（35000英尺）左右火山灰雲團，持續蔓延覆蓋歐洲大陸並漂移擴散到北美和亞洲，受此影響，導致歐洲空域和機場被迫關閉，多個歐洲國家分別劃定禁航區，漢莎、法航、英航等航空公司都不得不採取取消航班的方式應對，按計劃半數以上進出歐洲地區的旅客難以成行，據媒體綜合消息，大約30個國家關閉或限制領空，導致超過680萬名旅客滯留全球各地機場，影響所及，共有313個機場陷於癱瘓。鋻於國際航空專業機構每天發佈航行通告（NOTAM）以及每間隔6小時發出的空域火山灰報告，受其制約，國航也不得不取消了歐洲航線的航班運行。

    但國航始終保持著與歐洲民航方面和國航駐歐洲各營業部的密切聯絡，積極進行會商，隨時準備對航班運營進行相應調整。對於已經購票的旅客，國航通過短信等方式進行告知並免費改簽和退票，通過中央電視臺的中英文頻道等權威媒體連續發佈動態，提醒旅客關注國航網站的最新航班信息，客服電話也24小時開通接受問詢。按國際慣例，通常在惡劣天氣、自然災害等不可抗拒力影響下航空公司取消或延誤航班是可以不對旅客進行安排的，但國航出於對旅客的關注，還是及時予以了安排。自火山噴發以來，國航取消79個飛往歐洲的航班，滯留北京的旅客已高達8000多人，為此，國航打破在購票地退票的常規，除在首都機場開設窗口和櫃臺外，還在市內的西單民航大廈開闢了專門區域免費為赴歐洲的旅客改簽並開始異地免費退票。針對很多滯留在中國的外籍旅客簽證已經到期的情況，派專人在出入境局幫助其辦理居留手續。在自然災害面前，國航盡著中國載旗航空公司最大的努力。

    與此同時，國航一直沒有間斷對火山灰影響的實時跟蹤，災害發生後，國航迅速啟動了應急預案，總裁、副總裁第一時間來到運行指揮中心，召集運行、飛行、機務、旅客服務、商務等各部門召開緊急會議，連續研究分析，制訂多種飛行預案，尋找突破路徑。國航的目標很明確：在確保安全的前提下，一旦空域開放，天氣條件允許，第一時間恢復飛行，快速疏散滯留旅客，接中國旅客回家！

    4月20日，連續幾天在指揮中心定時會商、輪流執守的國航工作人員終於盼來了好消息，根據火山灰變化的監控情況，國航果斷決定恢復北京至莫斯科、羅馬、斯德哥爾摩的航班。大型機快速調集到位，最優秀的機組整裝待發，機務特殊航前檢查迅速完成，商務部門馬上聯絡使領館通知旅客，地面服務打破常規組織人員登機，因為當時火山灰還處於活動期、歐洲機場存在再次關閉的可能，一場與火山灰競速的飛行保障在國航展開。

    這一切贏得的不僅僅是滯留旅客的平安返家，更為中國民航贏得了好評：“一直經由歐洲大陸北部飛行的國航航班此次特意繞道南歐，因此飛行時間比往常多出兩小時，但中國機組人員的職業素質使我們相信他們會保證飛行的安全，能搭上復飛後首個航班真是幸運！”、“偌大的斯德哥爾摩ARLANDA機場終於迎來了航班，那就是國航CA912，方向：北京。這是火山爆發以來ARLANDA機場管制五日後首次飛往中國的航班，也是當天斯德哥爾摩ARLANDA機場唯一起飛的航班。但馬上接到的通知是，因擔心第二輪火山灰的到來，晚上8時機場將重新關閉，國航必須在7時10分前完成各項登機事務，否則，將不允許飛機起飛。所有人的眼睛都緊緊盯著國航的工作人員，看他們以專業的速度迅速辦理相關事宜，終於，登機閘門正式打開了，直到這時，大家才長舒一口氣，此時此刻，所有的心都凝聚在了一起。”

    有了第一天恢復後的成功飛行，4月21日國航率先恢復全部歐洲航班。大量的旅客要疏散、大量的航班要保障，面對挑戰，國航再次顯示了高水平的應急處置和綜合保障能力。他們對航班逐一分析，評估每一條航路的可行性，做好突發情況下改航繞飛、減載加油、增加備降的安全預案；多手段了解歐洲空域運行狀態，爭取更多的飛行時刻；多渠道主動聯絡旅客和組織運輸；機型由小改大，運力保障充足；保證正班飛行，安排多個加班；機務多了航後特殊檢查，確保回程安全。與此同時，國航駐歐洲地區各營業部、航站也在緊張忙碌，積極與當地中國使領館聯絡，全力以赴妥善安排因本次火山灰爆發影響的滯留旅客及時成行，恢復辦理境內、外各航站經北京前往歐洲地區旅客的國際航班通程登機手續，並提醒各有關始發航站辦理乘機手續時，認真核對旅客後續聯程航班信息，確保旅客順利成行。截至4月22日，國航已安排往返歐洲正班飛行43班，往返加班飛行10班，並將隨時根據旅客在境內外的滯留情況合理安排航班運營。