Het management van KLM wordt gevoerd door het Executive Committee (ExCom). Daarin hebben de statutaire directie en executive vice presidents van de respectieve bedrijfsonderdelen van KLM zitting. Naast de President-directeur en de Financieel Directeur zijn de bedrijfsonderdelen Operations, Cargo, Commercial, Engineering & Maintenance, MRN (Marketing, Revenue Management en Netwerk), Inflight Services, Flight Services, Information Services en Human Resources & Industrial Relations vertegenwoordigd. De statutaire directeuren zijn president-directeur drs. ing. Peter Hartman, directeur drs. Erik Varwijk en directeur ir. Camiel Eurlings. Financieel directeur is drs. Erik Swelheim .
KLM heeft een zelfstandige Raad van Commissarissen. Deze is belast met het toezicht op de vennootschap en de directie. In de Raad hebben per 31 maart 2011 zitting: drs. Kees Storm (voorzitter), Henri Martre (vice-voorzitter), prof. mr. Irene Asscher-Vonk, Jean-Didier Blanchet, Henri Guillaume, Annemieke Roobeek, Remmert Laan, Jean Peyrelevade en ir. drs. Hans Smits.
Als luchtvaartmaatschappij maakt KLM, net als partner Air France, deel uit van AIR FRANCE KLM S.A. Het management van AIR FRANCE KLM ligt bij de Group Executive Committee (GEC), dat zich richt op groepgerelateerde onderwerpen zoals strategie, financiën, commercie, techniek, informatie technologie, inkoop- en vlootontwikkeling. De GEC heeft elf leden en stelt de koers en strategie vast van AIR FRANCE KLM en bewaakt deze.
