La Real Fuerza Aérea comenzó a desarrollar un aeródromo en Butterworth, en lo que entonces era la provincia de Wellesley, en 1939, bajo un régimen de mantenimiento preventivo, y no lo inauguró como la Base Aérea de Butterworth hasta octubre de 1941. La historia escrita por Hugh Crowther para la Asociación de la Real Fuerza Aérea Australiana es contundente sobre lo que sucedió después: la base "no estaba preparada cuando Japón atacó la base en diciembre de 1941"."

Según el relato de Wikipedia sobre la campaña de Malasia, los bombarderos Ki-21 del 7.º Hikodan atacaron Alor Star, Sungai Petani y Butterworth el primer día de la invasión, en una jornada en la que se perdieron unos 60 aviones aliados, la mayoría en tierra. Los Blenheim del Escuadrón 62 se habían trasladado a Butterworth desde Alor Star y posteriormente a Taiping el 10 de diciembre. El aeródromo fue capturado por unidades del 25.º Ejército japonés el 20 de diciembre de 1941 y permaneció en manos japonesas hasta septiembre de 1945.

La RAF regresó tras la guerra y reanudó los vuelos en mayo de 1946. A partir de 1950, Butterworth fue una de las bases de la Fuerza Aérea del Lejano Oriente durante la Emergencia Malaya, y Wikipedia enumera los campos de prácticas de armamento y los escuadrones que la utilizaron, desde misiles Venom hasta misiles Bloodhound.

En 1957, la RAF cerró la base y transfirió el aeródromo a Australia. La RAAF asumió el control formal el 30 de junio de 1958, y Butterworth se convirtió, según la propia RAAF en su página web, en la única base aérea importante permanente que operó fuera de Australia. Los Canberra del Escuadrón n.º 2 llegaron en julio de 1958 y, según Wikipedia, realizaron casi de inmediato bombardeos en formación contra objetivos guerrilleros; permanecieron allí hasta 1967, cuando el escuadrón se trasladó a Phan Rang, en Vietnam del Sur.

La base transformó Butterworth y Penang. El periódico Malay Mail informó en 2015 que el número de personal australiano y sus familiares alcanzó un máximo de casi 5000 personas en la década de 1970, quienes vivían en Tanjung Bungah, Tanjung Tokong y Batu Ferringhi, en toda la isla. La base administraba un hospital que también atendía a la población local, y el programa especial de los sábados por la noche de Radio RAAF Butterworth introdujo a una generación de habitantes de Penang a la música pop occidental. Wikipedia registra que una escuela de la RAAF en Penang abrió sus puertas el 9 de mayo de 1962, cuya matrícula alcanzó un máximo de aproximadamente 1100 alumnos en 1977.

Según Wikipedia, el control de la base pasó a la Real Fuerza Aérea de Malasia en 1970 y la propiedad fue cedida al gobierno malasio, pero la presencia australiana seguía siendo considerable: las escuelas cerraron recién en 1987 y 1988, cuando se marcharon los últimos cazas.

Los cazas australianos llegaron con los Canberra. El Escuadrón N.° 3 voló CA-27 Sabre desde Butterworth desde 1958, y junto con el Escuadrón N.° 77 participó en los últimos años de la Emergencia y en la Konfrontasi. Desde agosto de 1964, según Wikipedia, los dos escuadrones despegaron varias veces cuando MiG-21 de la Fuerza Aérea Indonesia se aproximaron al espacio aéreo malasio; los aviones indonesios siempre dieron la vuelta antes de cruzar la frontera, y no se registró ningún enfrentamiento.

El Mirage IIIO reemplazó al Sabre en dos etapas. El Escuadrón n.° 75 llegó el 18 de mayo de 1967 y el Escuadrón n.° 3, reequipado en Williamtown, regresó en febrero de 1969, cuando el Escuadrón n.° 77 volvió a casa. Los Mirage también realizaron destacamentos a Tengah y Paya Lebar en Singapur. El Escuadrón n.° 75 se retiró a Darwin en octubre de 1983 y el Escuadrón n.° 3 partió en 1986 para convertirse en el primer escuadrón de Hornet de la RAAF; lo que quedó se convirtió en el Escuadrón n.° 79, cuya partida en mayo de 1988 puso fin a treinta años de cazas australianos en Butterworth.

Cuando entraron en vigor los Acuerdos de Defensa de las Cinco Potencias en 1971, Butterworth se convirtió en la sede del Sistema Integrado de Defensa Aérea, el mando conjunto para la defensa aérea de Malasia y Singapur. Wikipedia señala que el cuartel general pasó a llamarse Sistema Integrado de Defensa de Área en 2001, ahora cuenta con miembros de las tres ramas de las fuerzas armadas de las cinco naciones y está comandado por un vicemariscal del aire australiano; la contribución del Reino Unido al personal consiste en cinco oficiales y suboficiales.

El cuartel general coordina los ejercicios anuales Bersama Shield y Bersama Lima, que reúnen a decenas de aeronaves y buques. En septiembre de 2019, seis Typhoons del Escuadrón II(AC) de la RAF y más de 200 efectivos volaron a Butterworth para participar en Bersama Lima 19, con el apoyo de un avión cisterna Voyager. La RAAF mantiene aquí el Escuadrón n.º 19 y el Destacamento A del Ala n.º 92, y el Ejército australiano una compañía de fusileros y un grupo de entrenamiento.

Para la Real Fuerza Aérea Malasia (RMAF), Butterworth es la base de cazas del norte. Ocho F/A-18D Hornet, todos biplazas, fueron entregados entre marzo y agosto de 1997 y asignados al Escuadrón n.° 18; tres de ellos participaron en los ataques iniciales en Lahad Datu, Sabah, el 5 de marzo de 2013. Wikipedia también ubica en la base los Hawks del Escuadrón n.° 15 y los helicópteros AW139 arrendados del Escuadrón n.° 3.

La flota es pequeña y antigua. Un Hornet se perdió tras un incendio en el motor el 21 de agosto de 2025, y el plan para incorporar los F/A-18C/D retirados de Kuwait se canceló en febrero de 2026, lo que deja al KAI FA-50M, encargado en 2023, como el próximo avión a reacción. El AIP asigna al aeródromo una única pista de 2438 m, 18/36, y se requiere autorización previa para todas las aeronaves no militares.