牡丹号彩绘飞机是中国国际航空股份有限公司（Air China Limited，简称“国航”）以国花牡丹花卉为主题的系列彩绘飞机。牡丹号彩绘飞机的涂装图案充分体现了中国传统文化的特点。“牡丹号”系列彩绘飞机主要用于空中客车A320型和波音737型飞机。“牡丹号”系列彩绘飞机有6种色调，分别是梦幻蓝、丁香紫、香槟金、鹅蛋黄、太极棕和中国红。

牡丹号彩绘飞机从机头一直到机尾都喷涂有牡丹花图案，机身两侧的牡丹花瓣、花心都使用了渐变的喷涂工艺，机身外观雍容华丽。“牡丹号”彩绘飞机的主体图案——牡丹借鉴了中国工笔画中的白描手法以现代装饰方式演绎，在花瓣的处理上采用了中国画渐变晕染的方法，通过与枝叶色系的对比，烘托出花朵作为视觉中心的丰富层次。采用中国传统纹样的卷草牡丹为基本设计元素，纹样以牡丹花为中心向后延伸， 从前至后分布机身两侧，整体机身喷涂添加的云母粉，使得飞机散发出中国丝绸的缎样质感。

牡丹号彩绘飞机的机身上的牡丹花花瓣、花心和花蕊都需要使用渐变喷涂工艺，由于该机从机头一直到机尾都要喷涂牡丹图案，整个机身两侧的彩喷漆模板巨大，按弧形定位是一个大难点，机身两侧的图案要在机头正前方、机背后部、前轮舱门后部以及机腹中部等四处区域的中线处结合，因此，机身两侧彩喷漆模板的定位要求高度精准。因而，机身两侧的喷涂模板在定位高度、弧度、角度上必须要精确，定位误差仅在毫厘之间。

国航共有9架牡丹号彩绘飞机，分别是：

B-2377（A320-214梦幻蓝）

B-2376（A320-214丁香紫）

B-5176（B737-86N灰牡丹(名字暂未知，区别与B-5178)）

B-5177（B737-86N粉紫牡丹(名字暂未知)）B-5178（B737-86N灰牡丹(名字暂未知，区别与B-5176)）

B-5198（B737-89L(WL)鹅蛋黄）

B-5211（B737-79L中国红）

B-5214（B737-79L(WL)板栗棕）

2008年11月21日，北京飞机维修工程有限公司（Ameco）完成国航首架“牡丹号”彩绘飞机图案喷漆，这架被命名为“梦幻兰牡丹号”空中客车A320-214客机（注册号为B-2377）是Ameco与国航签署飞机彩喷协议继“紫金号飞机”和“紫宸号飞机”后的第三架。国航还有3架飞机在Ameco被喷成“牡丹号”图案，依次为“丁香紫牡丹号”（注册号B-2376/A320-214）、“太极棕牡丹号”（注册号B-5214/B737-79L）和“香槟金牡丹号”（注册号B-5390/B737-89L）。

2008年12月2日，两架梦幻蓝和丁香紫“牡丹号”空中客车A320飞机先后飞抵杭州萧山国际机场。中国国际航空股份有限公司浙江分公司的两架牡丹号彩绘飞机用于杭州至台湾直航航线。

2008年12月17日，继成功完成国航首架“秀美四川号飞机”涂装之后，中国国际航空股份有限公司天津分公司的波音737-700型“牡丹号”彩绘飞机图案喷漆工作在国航成都维修基地完工。注册号为B-5211的B737-79L客机以红色牡丹花作为机身主体图案，所以被命名为“中国红牡丹号”。B-5211号波音737-700型飞机之前是以“北京奥运会”为主题的彩绘飞机——北京奥运号飞机。国航天津分公司由“中国红牡丹号”执飞国航从天津至台北的直航航线。

2008年12月27日，中国国际航空股份有限公司重庆分公司一架波音737-800型飞机（注册号B-5198/B737-89L(WL)）从美国西雅图的波音公司工厂飞抵重庆江北国际机场，被命名为“牡丹号”，机身彩绘涂装以牡丹花作为机身主体图案，以鹅黄色为色彩基调，“牡丹号”用于重庆至台北的直航航线。 国航重庆分公司另一架波音737-700型“牡丹号”彩绘飞机（注册号B-5214/B737-79L(WL)）机身彩绘涂装为棕色的底色，以牡丹花作为机身主体图案。2008年12月底，在北京飞机维修工程有限公司的喷漆机库完成涂装。 国航重庆分公司第三架“牡丹号”飞机为波音737-800型飞机（注册号B-5390/B737-89L(WL)，2008年引进），机身彩绘涂装以香槟金色为色彩基调，以牡丹花作为机身主体图案。于2009年4月在北京飞机维修工程有限公司完成喷涂。 国航重庆分公司拥有三架牡丹号彩绘飞机，用于轮流执飞重庆—台北的直航航线。