نشأت ثورنهيل من جهود تدريب الطيران في الإمبراطورية. تشير ويكيبيديا إلى أنه في عام 1939، قامت لجنة بمسح ثلاثة مواقع بالقرب من غويلو (كما كانت تُكتب غويرو آنذاك) لإنشاء مطار لمجموعة تدريب تابعة للكومنولث؛ وشُيّدت المباني الأولى في عام 1941، وبدأ التدريب الرسمي في مارس 1942. وكانت إحدى محطات مجموعة تدريب الطيران الروديسية، التي درّبت أطقم الطائرات من جميع أنحاء الكومنولث وحلفائه في سماء المستعمرة الصافية.

تُشير ويكيبيديا إلى أن عدد الطيارين الذين تدربوا في ثورنهيل خلال الحرب بلغ 1810 طيارًا. وبعد عام 1945، استمر سلاح الجو الملكي البريطاني في الخدمة. ويختلف المصدران المذكوران هنا حول تاريخ مغادرة سلاح الجو الملكي البريطاني: إذ تُؤرخ ويكيبيديا آخر حفل تخرج لسلاح الجو الملكي البريطاني، والذي تم فيه إنزال علم سلاح الجو الملكي، في 6 أغسطس 1953؛ بينما يذكر موقع تاريخ قدامى المحاربين الروديسيين أن سلاح الجو الملكي البريطاني كان يُشغل طائرات هارفارد من ثورنهيل حتى إغلاق القاعدة عام 1955 وانتقالها إلى سلاح الجو الملكي الروديسي. وتبدأ قائمة قدامى المحاربين لقادة القاعدة بقائد السرب دوغ وايت في نوفمبر 1955.

عندما تولى سلاح الجو الملكي الروديسي إدارة مطار ثورنهيل، كان مطارًا عشبيًا مخصصًا للطائرات ذات المحركات المكبسية. ووفقًا لموقع المحاربين القدامى، قامت الحكومة ببناء مدرج وممر طائرات ومواقف صلبة، بالإضافة إلى برج مراقبة جديد ورادار، بين عامي 1956 و1957، وذلك لنقل تدريب الطائرات النفاثة إليه. ويشير موقع ويكيبيديا إلى أن بدء إنشاء المدرجات الإسفلتية والمواقف الخرسانية الصلبة كان في عام 1956، وأن أول هبوط على المدرج الجديد، بواسطة طائرة فامباير، كان في 11 ديسمبر 1957؛ وتلا ذلك تركيب رادار الاقتراب الأرضي في ديسمبر 1958.

تطورت التدريبات بالتوازي مع تقدم العمليات. نفّذت الوحدة التاسعة للخدمة القصيرة أول دورة تدريبية أساسية في مدرسة الطيران في ثورنهيل عام 1956 قبل انتقالها إلى نيو ساروم للتدريبات المتقدمة، وكانت الوحدة العاشرة للخدمة القصيرة، في الفترة 1957-1958، أول دورة تُكمل تدريباتها بالكامل هناك. وبحلول نهاية حرب الأدغال، كانت ثورنهيل موطنًا لأربعة أسراب: السرب الأول الذي يضم 12 طائرة من طراز هنتر FGA.9، والسرب الثاني الذي يضم طائرات فامباير، والسرب الرابع الذي يضم طائرات تروجان، وطائرات ريمس-سيسنا لينكس، وطائرات SF.260W، والسرب السادس الذي يضم طائرات بروفوست وطائرات SF.260C، وذلك وفقًا لمقال سلاح الجو الروديسي على ويكيبيديا.

بعد عامين من الاستقلال، تسلّم سلاح الجو الزيمبابوي ثماني طائرات من طراز BAE Hawk T.60 في يوليو 1982. وفي ليلة 25 يوليو، هاجم مخربون الطائرات في ثورنهيل. ووفقًا لمقال سلاح الجو الزيمبابوي على ويكيبيديا، تضررت أربع طائرات Hawk وتسع طائرات Hunter وطائرة FTB-337G Lynx واحدة: تم شطب إحدى طائرات Hawk، وتم إصلاح أخرى في الموقع، وأُعيدت اثنتان إلى شركة British Aerospace لإعادة بنائها. لم تُحدد المصادر المستخدمة في هذه المعلومات هوية منفذي الهجوم، ولم يُنسب إليهم أي شيء هنا.

تدخلت باكستان. تقول ويكيبيديا إن القوات الجوية الباكستانية دربت معظم الطيارين الزيمبابويين الجدد، وساعدت في إعادة بناء قاعدة ثورنهيل الجوية، وأعارت المارشال الجوي عظيم داودبوتا رئيسًا لأركان القوات الجوية من عام 1983 إلى عام 1986. وفي عام 1986، وهو العام الذي خلفه فيه جوزيا تونغاميراي، تسلمت القوات الجوية الزيمبابوية طائرات إف-7 الصينية، وهي أول طائرة أسرع من الصوت تحلق بها زيمبابوي؛ واليوم، يقوم السرب رقم 5 بتشغيلها من قاعدة ثورنهيل الجوية.

بعد أن قطعت العقوبات الغربية إمدادات قطع غيار طائرات هوك في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، اشترت زيمبابوي 12 طائرة تدريب نفاثة من طراز هونغدو كي-8 من الصين، تم تسليمها في عام 2006. ويشير مقال ثورنهيل في ويكيبيديا إلى أنها كانت تابعة للسرب رقم 2 هنا، إلى جانب طائرات إف-7 التابعة للسرب رقم 5 وطائرات التدريب الأساسية إس إف 260 التابعة للسرب رقم 6، ويستشهد بمجلة جينز ديفنس ويكلي لمركز محاكاة بتكلفة حوالي 141.5 مليون دولار أمريكي كان قيد الإنشاء في سبتمبر 2006.

للتحليق من قاعدة ثورنهيل ثمن باهظ. ففي 5 سبتمبر/أيلول 2008، تحطمت طائرة من طراز K-8 في مساكن المتزوجين بالقاعدة، ما أسفر عن مقتل الطيارين (ويكيبيديا). وتشير مجلة Military Africa إلى خسائر في طائرات SF.260 في أكتوبر/تشرين الأول 2018 في القاعدة، وفي نوفمبر/تشرين الثاني 2020 بالقرب من سومابهولا، وفي فبراير/شباط 2023 بالقرب من كلية مليزو، وفي 9 سبتمبر/أيلول 2025 بعد الإقلاع مباشرة. وفي عام 2025 وحده، توفي متدرب على طائرة K-8 بالقرب من غينيا فاول في فبراير/شباط، وطيار طائرة F-7 على طريق غويرو-مفوما في مايو/أيار، وفقًا لموقع NewZimbabwe. وفي كل حالة، أعلنت القوات الجوية عن تشكيل لجنة تحقيق، إلا أن نتائجها لم تُنشر في المصادر التي تم الاطلاع عليها.

في نوفمبر 2017، أصدرت الحكومة القرار القانوني رقم 138، الذي أعاد تسمية الثكنات والقواعد العسكرية بأسماء أبطال وطنيين. أصبحت ثورنهيل قاعدة جوزيا تونغاميراي الجوية، نسبةً إلى المفوض السابق لجيش التحرير الوطني الأفريقي الزامبي الذي قاد القوات الجوية الزامبية من عام 1986 إلى عام 1992؛ وأصبحت فايلد، بالقرب من تشيغوتو، قاعدة جيسون زيابابا مويو الجوية.