1931年10月、アメリカ人のクライド・パンボーンとヒュー・ハーンドン・ジュニアの2人が、現在の滑走路から数マイル東にある砂浜、サビシロビーチからベランカ単葉機を引きずり出し、ワシントン州ウェナッチーまで無着陸飛行を行った。これは太平洋横断無着陸飛行の初記録であり、朝日新聞社が提供した2万5000ドルの賞金を獲得した。第35戦闘航空団の記録では出発日は1931年10月4日となっているが、アメリカ記念財団は、飛行の両端が日付変更線の反対側に位置するため、出発日は10月3日としている。.

軍用機の飛行は8年後に始まった。大日本帝国海軍航空隊は1939年9月1日に同じ砂地に滑走路の建設を開始し、1942年3月に三沢基地に最初に着陸した航空機はG4M「ベティ」爆撃機だった。この飛行場は長距離爆撃機用に設計されたが、最終的には訓練および航空研究基地となり、隣接する小河原湖は水上機の訓練水域として使用された。1942年8月7日、三沢航空隊はガダルカナル島へのアメリカ軍上陸作戦に対抗するため、G4M1を南のラバウルへ飛ばしたが、数日のうちにそのほとんどを失った。.

太平洋空軍は、三沢基地の日本海軍部隊が真珠湾攻撃の訓練に小川原湖を使用したと明言している。1944年9月までに、基地内の部隊の一つが特攻隊の訓練部隊に指定され、三沢基地唯一の特攻隊の約50名のパイロットは1945年6月に九州へ南下した。その半数近くが戦争を生き延びることができなかった。1945年8月8日と9日、アメリカ海軍の空母艦載機約30機が地上の航空機45機と基地の約90パーセントを破壊した。.

アメリカ軍は1945年9月15日、第32陸軍工兵建設群のデイビス・K・スターク大尉の指揮の下、破壊された飛行場に到着し、その最初のクリスマスをかけて再建作業を行った。日本は1946年9月5日にこの土地の引き渡しを完了した。第49戦闘航空群は1948年にF-51マスタングを配備した。その後20年間にわたり、8つの異なる部隊が交代でホスト部隊を務めたため、三沢基地の歴史は、それぞれ異なる理由で本州北端を欲した各部隊間のリレー競争というよりは、単一の基地の歴史というよりは、それらの部隊間のリレー競争の様相を呈している。.

朝鮮戦争によって、この場所は作業場と化した。1950年9月28日、第49戦闘爆撃航空群はF-80戦闘機に大型増槽を取り付けた。空軍はこの増槽を「三沢タンク」と呼び続けた。標準タンクでは初期のジェット機が朝鮮半島に到達して戦闘を続けるだけの航続距離を確保できなかったためである。第39航空師団は1952年3月1日に設立され、本州北部と北海道の防空を担当した。1954年に撃墜された後、ソ連領土付近を飛行するアメリカの偵察機の護衛を開始した。.

核兵器もその姿勢の一部であり、記録は意図的に曖昧にされている。アイゼンハワー政権は1954年12月、原子爆弾の非核部品を日本国内の基地に移送することを承認した。これらの部品は1965年6月まで日本国内に留まり、撤去の正確な経緯は依然として機密扱いとなっている。1956年から1957年にかけての極東軍の機密解除された手順書には、三沢基地が核兵器配備可能な基地の所在地として記載されている。核分裂性物質は別の場所に保管されていたため、両政府は日本国内に完全な核兵器は存在しないと主張できた。日本の批判者たちは、この区別を言葉の技術的な問題だと指摘している。.

滑走路の北側の丘陵地にある傍受基地は、戦闘機部隊よりも古く、その装備のほとんどよりも長く存続した。そのランドマークはAN/FLR-9と呼ばれる円形配置のアンテナアレイで、1963年から1965年にかけて西松建設によって約330万ドルをかけて建設された。高さ137フィートの3つの同心円状のエレメントで構成され、約4,000海里までの高周波無線送信を傍受・特定することができた。地元の人々はこれを「象の檻」と呼び、空軍による解体記録によれば、幸運の象徴として扱っていた。.

その情報が供給されたのは三沢基地保安作戦センターであり、西太平洋で唯一、米軍の4軍すべてが1つの建物内で同じ情報問題に取り組む場所である。そこには第373情報群、三沢海軍情報作戦司令部、第403軍事情報分遣隊、そして海兵隊分遣隊が所属している。海軍は1971年7月に三沢基地で保安群を編成し、長年にわたり同基地で最も長く継続して活動している米軍部隊となった。第373情報群は2000年9月7日に編成された。.

任務内容の変更ではなく、技術革新と資金不足が、この施設の終焉を招いた。48年間の運用を経て、2013年10月15日に解体作業が開始された。この解体作業は、それ自体が地域雇用創出事業となり、約497万ドルが日本経済に投入され、250人以上の日本人労働者が雇用された。作業完了は2015年9月を予定している。沖縄にあった同型の施設は既に2007年に閉鎖されていた。このタイプの施設で現存する最後のものは、アラスカ州のエルメンドルフ・リチャードソン統合基地にある。.

三沢基地の戦闘機時代は、1985年4月2日に再開した。この日、マイケル・E・ライアン大佐（後の空軍参謀総長）が操縦する最初のF-16練習機が着陸し、基地が40年間運用することになる機種の最初の機体を届けた。第13戦術戦闘飛行隊は1985年6月1日に、第14戦術戦闘飛行隊は1987年1月1日にそれぞれ編成された。両飛行隊は、1978年に太平洋空軍が三沢基地に戻って以来、同基地を管轄していた第432戦術戦闘航空団の指揮下に入った。.

第35戦闘航空団は1994年10月1日に第432戦闘航空団の後継として発足し、第二次世界大戦、朝鮮戦争、ベトナム戦争で数々の空中戦勝利を収めた伝統を受け継いだ。F-16CJへの機種転換は1995年9月17日に完了した。1996年6月18日には尾翼のマークがMJからWW（ワイルド・ウィーゼル）に変更され、航空団の歴史には、砂漠の打撃作戦に続くイラク上空での作戦において、第13戦闘飛行隊が1996年9月27日にF-16CJから発射された初の実戦用AGM-88 HARMミサイルを発射したことが記録されている。.

その後、この任務は10年間続いた。三沢基地のF-16CJは1990年代後半までイラク上空でサザン・ウォッチ作戦とノーザン・ウォッチ作戦を遂行し、2003年3月21日には第14戦闘飛行隊がイラクの自由作戦で初の非ステルス任務を遂行し、同作戦で初のHARMミサイルを発射した。武器訓練は基地から北へ約12マイルのドラウホン射場で行われる。この射場は1949年6月6日から米軍が管理しており、2001年に行方不明になった海軍潜水士マシュー・ドラウホン下士官にちなんで2003年4月に改名された。.

米空軍の公式資料では、三沢基地は「西太平洋で唯一の統合軍基地」とされている。滑走路は、第35戦闘航空団、航空自衛隊第3航空団、そして日本の運輸省傘下の三沢空港ターミナル株式会社が運営する民間ターミナルの3者で共有されている。定期民間航空便は1953年1月19日に開始され、1965年に運休、1975年5月10日に新ターミナルで再開された。新ターミナルは1986年に改築・拡張された。.

民間部門の規模は小さいながらも確かに存在し、2024年には東京羽田空港、大阪伊丹空港、札幌岡玉空港への路線で336,869人の乗客と3,986機の航空機の発着があったが、その運営は円滑とは言えなかった。2025年4月29日にアメリカ空軍のB-1Bランサーが緊急着陸した際、空港は約90分間閉鎖され、羽田空港の便は折り返し便が欠航となり、三沢市と青森県は11日前に民間の安定対策を要請していたことを指摘して抗議した。.

フェンスの外では、経済は漁業と農業が中心となっている。小河原湖は貝類の養殖が盛んな水域であり、基地から何かが湖に流れ込むと、それに伴って生じるお金は日本からのものである。地位協定と日本のホスト国支援パッケージでは、補償金はワシントンではなく東京を経由して支払われる。2021年12月に署名され、2022年4月から5年間有効な特別措置協定に基づき、日本は駐留米軍の維持費として約1兆600億円（約93億3000万ドル）を拠出している。.

2011年3月11日に発生したマグニチュード9.0の地震は三沢基地を激しく揺らし、軽微な被害と停電をもたらした。八戸の海岸線と南部の沿岸を襲った津波は、基地自体には被害をもたらさなかった。地震発生時、基地の緊急対策センターは訓練のため人員が配置されていたため、被害報告が迅速に寄せられた。数日のうちに三沢基地は米日両軍の救援部隊の前線基地となり、物資輸送のために14機のヘリコプターを受け入れた。.

福島第一原発の原子力緊急事態は、地震ではできなかったことを成し遂げた。国防総省は自主的な退去を承認し、9,000人から10,000人の家族が日本を離れ、そのうち約7,800人は軍の予算で派遣された。三沢の家族を乗せた最初のチャーター便は、150人以上の乗客を乗せて2011年4月22日に着陸した。トモダチ作戦全体で、国防総省は8,850万ドル、約24,000人の人員、189機の航空機、24隻の艦船を投入した。.

現在進行中の変更は航空機に関するものです。ペンタゴンは2024年7月3日、三沢基地の36機のF-16を48機のF-35Aに置き換えると発表しました。これはインド太平洋地域に常駐する最初のアメリカのF-35であり、イギリス空軍レイクンヒース基地に次いでアメリカ国外で2番目の常駐基地となります。アップグレードされた三沢基地のF-16は2025年6月下旬に韓国の烏山基地に移送され、最初のF-35Aは2026年3月28日に第13戦闘飛行隊に配備され、同飛行隊は2026年4月24日に機体群を公開しました。.