شُيّد مطار سيدي سليمان عام 1951 من قِبل شركة أطلس للإنشاءات، وكان أول مطار مغربي يشهد تحليق طائرات القوات الجوية الأمريكية: ففي 13 يوليو 1951، حلّقت ست طائرات من طراز إف-84 إي ثندرجت تابعة للجناح 36 المقاتل القاذف قادمة من فورستنفيلدبروك في ألمانيا الغربية. وكانت الوحدة المضيفة هي مجموعة القاعدة الجوية 3906، والتي أصبحت فيما بعد مجموعة الدعم القتالي 3906.

ابتداءً من 29 مايو 1954، استضافت القاعدة أيضاً مقر قيادة الفرقة الجوية الخامسة، التي بدأت عملياتها في الرباط/سلا عام 1951، وسيطرت على قواعد قاذفات القوات الجوية الاستراتيجية الثلاث في المغرب: سيدي سليمان، وبن جرير، ونواصر. وكانت طائرات بي-47 ستراتوجيت، وبي-36 بيسميكر، وبي-50 تتناوب على الخدمة في القاعدة بشكل مؤقت، بينما وفرت طائرات إف-86 دي سابر الدفاع الجوي.

ثم أصبحت قاعدة سيدي سليمان ميدانًا لتجربة فكرة جديدة. ففي يوليو/تموز 1957، أرسلت أربعة أجنحة من القوات الجوية الثانية التابعة لقيادة الطيران الاستراتيجية خمس قاذفات لكل منها إلى القاعدة استعدادًا للإنذار في الخارج. ويذكر تاريخ الفرقة الجوية الخامسة أن قاذفات بي-47 وُضعت في حالة تأهب أرضي، مُسلحة ومُزودة بالوقود وجاهزة للإقلاع في غضون مهلة قصيرة، في سبتمبر/أيلول. وفي 1 أكتوبر/تشرين الأول 1957، بدأ العمل بالنظام تحت مسمى عملية ريفلكس، حيث خدمت أطقم القاذفات في جولات مدتها 90 يومًا في الخارج. وبحلول منتصف عام 1958، أبقت قيادة الطيران الاستراتيجية ست قاذفات في حالة تأهب في كل قاعدة من قواعدها في إنجلترا والمغرب وإسبانيا. وتم حلّ الفرقة الجوية الخامسة في 15 يناير/كانون الثاني 1958، واستُبدلت بالفرقة 4310.

بعد أسبوعين من حلّ الفرقة الجوية الخامسة، شهدت قاعدة سيدي سليمان أخطر أيامها. فبحسب قائمة ويكيبيديا لحوادث الأسلحة النووية العسكرية، والتي استشهدت بحادثة إريك شلوسر في نشرة علماء الذرة، كانت طائرة من طراز B-47 تحمل قنبلة نووية من طراز مارك 36 مود 1 تُجري محاكاة إقلاع عندما تعطل أحد أجزاء العجلات. اصطدم ذيل الطائرة بالمدرج، وانفجر خزان الوقود، واشتعلت النيران في الطائرة.

استمر الحريق قرابة سبع ساعات. احترقت المادة المتفجرة للقنبلة دون أن تنفجر، وتم رصد تلوث إشعاعي لاحقًا. يستند هذا التقرير إلى ملخص صادر عن وزارة الدفاع الأمريكية لحوادث الأسلحة النووية نُشر في أبريل 1981. لم تذكر المصادر التي استندت إليها هذه الصفحة مصير الطاقم، ولذلك تم حذف هذه المعلومة بدلًا من التكهن بها.

أدى استقلال المغرب عام 1956 إلى تحويل القواعد العسكرية، التي بُنيت في ظل الحماية الفرنسية، إلى قضية سياسية. وافق الأمريكيون عام 1959 على الانسحاب، وأُغلقت قاعدة سيدي سليمان كقاعدة أمريكية في 30 سبتمبر 1963، حيث سُلمت إلى الحكومة المغربية. وفي العام نفسه، خُفّضت عمليات "ريفلكس".

أصبحت القاعدة الخامسة للقوات الجوية الملكية المغربية محطةً للمقاتلات. لا تنشر المغرب قوائم أسرابها؛ وتشير ويكيبيديا الفرنسية إلى تحطم طائرة ميراج إف 1 على بُعد 6 كيلومترات جنوب القاعدة يوم الاثنين 17 أغسطس/آب 2015، بينما تُشير مقالة ويكيبيديا الإنجليزية عن القوات الجوية إلى تحطم طائرة في سيدي سليمان في ذلك العام.

على غرار قاعدة بن جرير، احتفظت هذه القاعدة بمدرجها الأمريكي: تشير ويكيبيديا إلى وجود شريط أسفلتي واحد، 08/26، بطول 3445 مترًا وعرض 43 مترًا، على ارتفاع 55 مترًا فوق مستوى سطح البحر. وعلى غير المعتاد بالنسبة للقواعد المغربية، فإن رقمها غير محل خلاف: فقائمة ويكيبيديا وموقع "موروكو وورلد نيوز" كلاهما يصفانها بأنها القاعدة الجوية الخامسة.

يتجلى دورها التالي في مجال التعاقدات العامة. ففي نوفمبر 2021، نقل موقع "موروكو وورلد نيوز" عن موقع "ديفينسا" الإسباني، أن أول مشروع ضمن برنامج بقيمة 4.7 مليار دولار أمريكي لتجهيز قواعد لـ 25 طائرة من طراز إف-16 بلوك 72، يتعلق بالقاعدة الجوية الخامسة في سيدي سليمان، ويشمل نظامًا لإيقاف الطائرات، ونظامًا لإدارة السلامة، ومنطقة لاختبار المحركات، وأجهزة محاكاة للسلامة، ومنشأة متخصصة لتخزين بيانات القتال الجوي بشكل آمن. وفي 31 أغسطس 2026، منحت القوات الجوية الأمريكية شركة "سي إيه إي" عقدًا بقيمة تصل إلى 42.1 مليون دولار أمريكي لتوريد طائرتين تدريبيتين كاملتي المهام من طراز إف-16 بلوك 72، على أن تُستكمل الأعمال في قاعدة سيدي سليمان الجوية بحلول 30 أبريل 2029. ولم يتم تسليم أي طائرة من طراز بلوك 72 رسميًا حتى أكتوبر 2026.