VARIG incorporó doce unidades de la versión Boeing 737-500, después de la fusión con Rio Sul y Nordeste, en 2003/2004. El B737-500 es una versión abreviada del Boeing 737-300, configurado para transportar menos pasajeros y complementar al Boeing 737-300 en rutas nacionales con menos demanda. Los Boeing 737-500 fueron adquiridos originalmente por la filial regional Rio Sul, que recibió las dos primeras unidades en septiembre y diciembre de 1992. A pesar de ser capaz de transportar hasta 138 pasajeros en una clase, los Boeing 737-500 de Rio Sul fueron configurados con solo 108 asientos, convirtiéndose en la aeronave con mayor espacio entre las filas del mercado nacional. Las primeras rutas fueron entre São Paulo, Londrina, Foz do Iguaçu, Curitiba, Belo Horizonte, Araxá y Brasilia. Rio Sul y Nordeste llegaron a operar 20 Boeing 737-500 simultáneamente en 2001, con 16 unidades operadas por Rio Sul.

Junto con ERJ-145, los Boeing 737-500 reemplazó al turbohélice EMB-120 y Fokker F-50 operados por Rio Sul y Nordeste. Con el aumento de la demanda, Rio Sul comenzó a incorporar aviones Boeing 737-300 en 2000 y luego aviones Boeing 737-700 en 2001. Con el fin de aumentar la oferta de asientos y hacer más rentables los aviones, los Boeing 737-500 fueron reconfigurado con 120 asientos.

El objetivo de la empresa era sustituir los B737-500 por versiones más modernas y de mayor tamaño, sin embargo permanecieron en la flota de VARIG hasta el final de sus actividades en junio de 2006. En 2004 dos unidades abandonaron la flota y en 2005 se devolvieron cuatro unidades más, dejando solo 6 unidades en 2006.

Boeing 737-500 de VARIG: