O início da Varig Log deu-se muito antes de 2000. A divisão de cargas da Varig, ainda nos anos 60, passou a contar com aeronaves Boeing 707 que poderiam utilizar seus porões para o transporte de cargas.
Nos anos 70, além dos Boeing 707 a companhia passou a utilizar também o Boeing 727-100F. Em 1986 a empresa adquiriu dois Douglas DC-10-30F e sete anos após mudou sua denominação para Varig Cargo.
Em 1999 a frota da Varig Cargo estava composta por 5 Boeing 727-100F e 2 Douglas DC-10-30F.
Em outubro de 2000 a empresa passou a ser chamada de Varig Log. Em 2001 recebeu um novo Douglas DC-10-30F para reforçar a frota além de acordos com a Lufthansa Cargo e Martinair.
Em 2003 a Varig Log mantinha em operação 1 Boeing 727-100F, 4 Boeing 727-200F e 3 Douglas DC-10-30F.
Em 2004 reativou um Boeing 727-100F que estava paralisado em manutenção. Adquiriu neste período dois McDonnell Douglas MD-11F, com o qual cresceu 20% no transporte de cargas. Além disso a empresa planejou a substituição seus Boeing 727-100 e 727-200 por Boeing 757-200F. Em 11 de janeiro de 2006 a companhia passou do controle da Varig para o Grupo Volo Brasil.
A Variglog planejou investir US$ 173 milhões para ampliação da sua frota de aeronaves, chegando a operar os Boeing 757-200F. No final de junho de 2007 a VarigLog operava cinco dos sete Boeing B757-200F, negociados pela empresa para ampliação de sua frota.
Em 1º de abril de 2008, o juiz José Paulo Magano, da 17ª Vara Cível de São Paulo, afastou os três brasileiros da administração da empresa (Marco Antonio Audi, Luiz Eduardo Gallo e Marcos Haftel), determinando que a Volo Logistics, controlada integralmente pelo Matlin Patterson, assumisse a gestão da VarigLog.
A empresa entrou com um pedido de recuperação judicial na 1ª Vara Empresarial de São Paulo no dia 3 de março de 2009. A VarigLog colocou cerca de R$ 4 milhões à disposição do juízo responsável para o pagamento da dívida com os ex-funcionários e os pagamentos começaram a ser realizados a partir de novembro daquele ano. Além disso, em 2010, a empresa voltou a pagar em dia todos os seus funcionários, segundo Lup Ohira, CEO da VarigLog.
Em 2010 a VarigLog se limitou a voar em território nacional, se recuperando ainda da grave crise pela qual passou. Obteve 39,5% de aproveitamento de seus aviões, referente a carga aérea. Sua frota está composta por 2 Boeing 727-200F, 1 Boeing 737-400F e 1 Boeing 757-200F. Deve receber mais um Boeing 737-400F e um 767 Cargueiro ainda em 2011.
A Varig Log parou de voar em 1 de fevereiro de 2012.
