Graf Ignatievo leží na Thrácké nížině asi 10 km severně od Plovdivu, vedle stejnojmenné vesnice v obci Marica. Vesnice je pojmenována po hraběti Nikolaji Pavloviči Ignatijevovi, ruském velvyslanci v Istanbulu, který pomohl uzavřít Sanstefanskou smlouvu; její turecký název byl Çulluk. Podle historie samotného letectva byly pozemky pro letiště vyvlastněny a zaplaceny na základě královského dekretu č. 1294 z roku 1937.

Bulharští letci mu dodnes říkají německé letiště. Anglická Wikipedie s odvoláním na bulharský časopis Klub Krile uvádí, že bylo postaveno s rozsáhlou pomocí inženýrů Třetí říše ve 30. letech 20. století a bylo určeno k ubytování jednotek Luftwaffe. Letectvo datuje bulharské létání zde k 6. červnu 1940, kdy se z Božurište přesunula třetí letka 1. armádního leteckého pluku, a k 17. červnu 1940, kdy byl na základně zformován 2. armádní smíšený pluk.

Tento pluk létal na stíhacích dvouplošnících Avia B.534, bombardérech PZL.43 a průzkumných letounech Letov S.328, uvádí Wikipedie. V roce 1943 se stal útočnou jednotkou a v srpnu obdržel první z 12 střemhlavých bombardérů Junkers Ju 87 R-2, následovaných mezi lednem a květnem 1944 32 Ju 87 D-5. V říjnu 1944, poté, co Bulharsko změnilo strany, se pluk přesunul do Vraždebny a bojoval v tažení proti Německu v letech 1944–45. V roce 1945 byl znovu vyzbrojen sovětskými stíhačkami Il-2 Šturmovik.

Věk proudových letadel v Graf Ignatievo začal v březnu 1951. Letectvo uvádí 17. březen 1951 jako datum, kdy byla z 15., 19. a 21. stíhacího leteckého pluku zformována 10. stíhací letecká divize, přičemž 19. divize byla přímým předchůdcem dnešní základny; anglická Wikipedie uvádí 18. březen 1951. 19. divize začala s 284 zaměstnanci, z nichž 18 byli piloti, pod velením kapitána Simeona Stefanova Simeonova, pozdějšího velitele celého letectva. Bitevní prapor obdržela 26. srpna 1953.

Pluky dorazily z Karlova a Wikipedie uvádí, že prvními tryskáči bylo 30 Jak-23 a čtyři cvičné Jak-17, přičemž MiG-15 byly dodávány od září 1951. 15. pluk odjel v roce 1952 do Bezmeru a 21. do Uzundžova. V roce 1955 1. letka převzala 12 radarem vybavených MiG-17PF, v září 1957 dorazilo 40 stíhaček MiG-19S a v letech 1959 a 1960 následovaly stíhačky MiG-19P a MiG-19PM.

MiG-21 dorazil v roce 1963 ve verzi F-13. V 70. letech měl pluk jednu letku na MiG-19PM/S a jednu na MiG-21M; poslední MiGy-19 odletěly v roce 1978 a byly nahrazeny MiGy-21MF, a 36 MiGů-21bis plus dvoumístné letouny dorazilo v roce 1983. Dne 18. srpna 1994 se pluk stal 3. stíhací leteckou základnou, vojenským útvarem 28000, a 1. září 1996 přešel pod Sbor protivzdušné obrany v Sofii. Chronologie Wikipedie se opírá o článek Klubu Krile z roku 2000 a letectvo ji typ po typu nepotvrdilo.

MiGy-29 přišly do Graf Ignatieva v roce 2000, kdy se sem nastěhovala 1. stíhací letka 5. stíhací letecké základny v Ravnets, která se stala 2. stíhací letkou základny. Bulharské MiGy-21 byly vyřazeny z provozu 18. prosince 2015, čímž se stal jediným stíhacím letounem MiG-29. Bulharsko tento typ provozovalo od roku 1989 a v červnu 2020 jich ministerstvo obrany napočítalo přibližně 14. Dva byly ztraceny: jeden v září 1994, při kterém zahynul pilot, a jeden v dubnu 2012.

Jejich udržení v provozu znamenalo závislost na ruském RSK MiG. Poté, co se NATO v roce 2014 snažilo omezit závislost na sovětském vybavení, podepsal ministr obrany Nikolaj Nenčev 22. října 2015 s Polskem dohodu o opravách motorů. Parlament ji ratifikoval 27. listopadu 2015 v prvním čtení poměrem hlasů 133 proti 42: šest motorů v hodnotě 1,023 milionu eur. Rusko uvedlo, že má výhradní práva na opravy a pohrozilo právními kroky; Nenčev byl později souzen na základě obvinění z ohrožení bezpečnosti letectví, což popřel.

Flotila zůstala křehká. V listopadu 2016 deník The Sofia Globe informoval o devíti MiGech-29, z nichž čtyři byly provozuschopné, protože ministerstvo objednalo deset motorů. V prosinci 2019 vláda uvolnila 16 milionů leva na motory pro osm tryskáčů a v srpnu 2023 a listopadu 2024 následovaly polské kontrakty na generální opravy, druhý v hodnotě něco málo přes 10 milionů eur. V roce 2023 ministerstvo popřelo uniklou zprávu, že nabídlo své MiGy-29 Ukrajině, s tím, že by to zanechalo mezeru ve kapacitách, která je v rozporu s ústavou.

Náklady na vyhladovělou flotilu dopadly na piloty. V únoru 2017 dočasný ministr obrany Stefan Yanev uvedl, že standard pro stíhacího pilota je 180 letových hodin ročně, ale bulharští piloti nalétali asi 40. Letadla italského letectva v daném roce pomáhala krýt bulharskou leteckou policii. Generálmajor Roumen Radev, velitel letectva a pozdější prezident, se v roce 2015 pokusil rezignovat kvůli nedostatku provozuschopných letadel a letových hodin.

Ve dnech 24. a 25. října 2017 většina pilotů MiG-29 na letišti Graf Ignatievo nevzlétla na plánovaný výcvik. Náměstek ministra obrany Atanas Zaprjanov uvedl, že piloti postrádají sebevědomí kvůli nedostatečnému výcviku a nalétaným hodinám; premiér Bojko Borisov veřejně odpověděl, že létá, když má plnit úkoly. Plovdivský státní zástupce nenalezl žádné důkazy o tom, že by někdo odmítl rozkazy, a vláda trvala na tom, že k žádné vzpouře nedošlo.

Následovaly nehody. Dne 9. června 2021 zahynul major Valentin Terziev, když se jeho MiG-29 během cvičení Šabla 21 dostal do Černého moře; vyšetřovatelé označili za nejpravděpodobnější ze tří příčin prostorovou dezorientaci. Dne 13. září 2024 se v Graf Ignatievu během nácviku na leteckou show zřítil letoun L-39ZA, při kterém zahynuli oba instruktoři. Zpráva ministerstva z listopadu popsala chronický nedostatek provozuschopných letadel a tři nehody na třech leteckých základnách během tří let.

Bulharsko si v roce 2019 vybralo stíhačky F-16 Block 70 a v srpnu 2019 zaplatilo Spojeným státům 1,2 miliardy USD za osm letadel; v roce 2022 následovala druhá smlouva na dalších osm. List Sofia Globe vyčíslil cenu všech 16 kusů na přibližně pět miliard leva. Jako základna pro F-16 bylo vybráno letiště Graf Ignatievo a 21. září 2022 letěly na letiště v Plovdivu MiGy-29 a L-39ZA ze základny, aby mohla být rekonstruována ranvej a zařízení.

Nová ranvej byla otevřena 15. července 2024, kdy úřadující ministr obrany Atanas Zaprjanov předal certifikační dokumenty veliteli základny, brigádnímu generálovi Nikolaji Rusevovi, a MiGy-29 se vrátily. Probíhalo 49 infrastrukturních projektů, z nichž čtyři byly zpožděny; do prosince 2025 byla dokončena více než polovina. Zaprjanov jasně uvedl, že MiGy-29 zůstanou, dokud je nepřevezme letka F-16.

První F-16, dvoumístný letoun později identifikovaný jako 301, přistál 2. dubna 2025, ale závada zjištěná po příletu zpozdila jeho přijetí a vedla k obviněním ze sabotáže a pokusu o špionáž v bulharském tisku, což velitel letectva bagatelizoval. Poprvé vzlétl v bulharském vzdušném prostoru 28. května 2025. Další letouny dorazily 8. června, 3. a 18. října a 16. prosince 2025 a osmička byla formálně oslavena 18. prosince 2025. V červenci 2026 ještě žádný pár F-16 nebyl v pohotovosti.

Graf Ignatievo poskytuje bulharskému ministerstvu obrany rychlou reakci. Dne 30. června 2026 vzlétl MiG-29 z 3. letecké základny poté, co Airbus A320 polských aerolinií LOT, pronajatý pro let z Polska do Izraele, vydal kód únosu 7500; doprovodil letadlo bulharským vzdušným prostorem, než přistálo v Burgasu, a posádka později uvedla, že poplach byl spuštěn omylem. Bývalý ministr obrany Tagarev později poznamenal, že vzlétl pouze jeden ze dvou MiGů-29 ve službě.

Protože je bulharská flotila malá, spojenci létali ze základny. Jednalo se o spojenecké, nikoli bulharské oddíly. Španělsko vyslalo od 11. února do 31. března 2022 čtyři Eurofightery a 130 vojáků a Nizozemsko od 6. dubna do 31. května 2022 čtyři stíhačky F-35 poté, co bulharská vláda 8. března schválila až osm nizozemských stíhaček. Obě nasazení proběhla v době, kdy Rusko invazovalo na Ukrajinu, a létaly v rámci integrovaného systému protivzdušné a raketové obrany NATO.

Letouny MiG-29 z letiště Graf Ignatievo doprovázely také americké bombardéry: 3. března 2025 letěly s bombardérem B-52 z bombardovací jednotky Bomber Task Force 25-2 z letecké základny RAF Fairford. Bulharsko podepsalo memoranda o přeshraniční kontrole vzdušného prostoru s Rumunskem, Řeckem a Tureckem, poslední ratifikované parlamentem 8. srpna 2024, a 6. srpna 2026 byla uzavřena třístranná dohoda, která umožňuje španělským stíhačkám hlídat rumunský a bulharský vzdušný prostor. Konzultované zdroje neuvádějí, která spojenecká letadla, pokud vůbec nějaká, by v rámci těchto dohod letiště Graf Ignatievo používala.