Der Flughafen verfügte ursprünglich über zwei voneinander getrennte öffentlich zugängliche Sektoren (für abfliegende wie ankommende Passagiere), einen französischen Sektor (IATA-Code MLH für Mulhouse) und einen Schweizer Sektor (IATA-Code BSL für Basel). Der Flughafen verfügte somit über zwei Abflugs- und zwei Ankunftshallen (je eine im französischen wie im Schweizer Teil) mit der entsprechenden Infrastruktur (Check-in-Schalter, Verpflegung etc.). Die nur den fliegenden Gästen vorbehaltenen Teile (Terminals, Sicherheitskontrolle, Gepäckrückgabe etc.) waren nicht getrennt. Ein Wechsel zwischen französischem und Schweizer Sektor im Flughafen war für Fussgänger durch Passieren einer flughafeninternen Grenz- und Zollkontrolle möglich. Nach dem Beitritt der Schweiz zum
Schengener Abkommen 2009 war die Zweiteilung nicht mehr erforderlich, weshalb der Flughafen umgebaut wurde. Er verfügt nun über eine grosse Abflugshalle mit vereinigten Check-in-Schaltern, Verpflegungsmöglichkeiten und sonstigen Einrichtungen. Die Ankunftsbereiche sind nach wie vor getrennt, aber ohne Zollkontrolle zu Fuss miteinander verbunden.
Entsprechend dieser ursprünglichen Zweiteilung verfügt der Flughafen bis heute auch über zwei unterschiedliche, voneinander getrennte Anfahrtswege, einen von Basel und einen von Frankreich aus. Ausserhalb des Flughafengebäudes sind die Anfahrtswege weiterhin getrennt: Wer also von Basel her zum Flughafen fährt, kann diesen mit dem Auto nicht Richtung Frankreich verlassen. Weiterhin existieren zwei unterschiedliche und getrennte Parkbereiche mit unterschiedlichen Währungen (
Franken im Schweizer Teil,
Euro im französischen Teil) und unterschiedlicher Preisgestaltung.