Brize Norton werd gebouwd tijdens de uitbreiding van de RAF eind jaren dertig en werd volgens de RAF officieel geopend op 13 augustus 1937. De eerste eenheid, No. 2 Flying Training School, arriveerde op 7 september 1937. Een onderhoudseenheid en, vanaf 1940, een tweede vliegschool maakten ook gebruik van het vliegveld, waardoor de hangars en het terrein vol stonden met lesvliegtuigen.

Dat maakte het een aantrekkelijk doelwit. Op 16 augustus 1940, op het hoogtepunt van de Slag om Groot-Brittannië, vielen twee Duitse bommenwerpers het vliegveld aan. Het Bampton Community Archive vermeldt dat hangars 1 en 3 werden verwoest, samen met 46 vliegtuigen. Andere bronnen specificeren dit als 35 Airspeed Oxford-trainingsvliegtuigen en 11 Hawker Hurricanes. Het archief noemt het mogelijk de meest spectaculaire aanval op een Brits vliegveld tijdens de oorlog.

De menselijke tol wordt in verschillende bronnen verschillend geregistreerd. Het Bampton Community Archive noemt één burger die omkwam bij Brize Norton, Frederick Harden (61) uit Witney. Een dag-voor-dag chronologie van de Slag om Groot-Brittannië vermeldt vijf gewonden en schade aan hangars, barakken en het instituutgebouw. Geen van beide cijfers kon worden gecontroleerd aan de hand van de database van de Commonwealth War Graves Commission voor deze pagina, dus worden ze hier weergegeven zoals gerapporteerd.

In juli 1942 veranderde Brize Norton van functie. De Heavy Glider Conversion Unit nam er zijn intrek met 34 Armstrong Whitworth Whitley zweefvliegtuigtrekkers, 56 Airspeed Horsa zweefvliegtuigen en twee Oxfords, volgens de eigen geschiedenis van de RAF over de basis tijdens de campagne in Normandië. In oktober 1942 volgde een zweefvliegtuiginstructeursschool. Een Horsa kon tot 25 manschappen, of artillerie en voertuigen vervoeren. Begin 1943 werden betonnen landingsbanen en nieuwe hangars aangelegd.

In maart 1944 arriveerden twee operationele squadrons, nummer 296 en 297, met Albemarle-sleepvliegtuigen. In de nacht van 5 op 6 juni voerden ze Operatie Tonga uit. Zeven Albemarles, drie van nummer 296 en vier van nummer 297, vertrokken om 23:00 uur met de verkenners aan boord die de landingszones voor de 6e Luchtlandingsdivisie markeerden. Later volgden nog meer golven met de 5e Parachutistenbrigade en het 9e Parachutistenbataljon.

Op de avond van 6 juni stuurde elk squadron 20 Albemarles op Operatie Mallard, de zweefvliegtuigoperatie. De RAF registreerde één zweefvliegtuig dat neerstortte tijdens het opstijgen, één dat een noodlanding maakte in Engeland, één dat door vijandelijk vuur werd neergehaald in Frankrijk en één Albemarle die werd neergeschoten. Op 7 juni vervoerde Operatie Cooney Franse parachutisten en leden van de Special Air Service. Beide squadrons namen in september deel aan de landing bij Arnhem; volgens het RAF-verslag vlogen ze die operatie vanaf RAF Manston.

De zweefvliegschool bleef langer bestaan. Volgens de RAF bleef de eenheid, later bekend als No. 21 Heavy Glider Conversion Unit, tot 31 december 1945 actief. De kosten van de opleiding worden lokaal nog steeds herinnerd. Op 27 augustus 1944 schoot een Albemarle van No. 297 Squadron door bij de landing en stortte neer nabij Black Bourton, waarbij de vijfkoppige bemanning om het leven kwam. Een gedenksteen bij Mill Farm markeert de plek.

Na de oorlog kwam het vliegveld in handen van de Verenigde Staten. De RAF stelt dat de USAF de controle formeel overnam op 16 april 1951, en er aanvankelijk Convair B-36 Peacemaker-bommenwerpers stationeerde, en later B-47 Stratojets. De RAF nam het vliegveld op 1 april 1965 weer in bezit. Deze pagina houdt zich aan dit overzicht, omdat de meer gedetailleerde beschrijvingen van de Amerikaanse periode niet konden worden geverifieerd aan de hand van een primaire bron.

De Vickers VC10 heeft 47 jaar dienst gedaan bij de RAF als transportvliegtuig en later als tankvliegtuig. Het toestel vloog zijn laatste operationele vlucht op 20 september 2013, toen twee toestellen, ZA147 en ZA150, Typhoons, Tornados en Hercules bijtankten voordat ze een afscheidstournee langs RAF-bases maakten. De commandant van de basis zei dat de VC10 gijzelaars, de koninklijke familie en premiers naar huis had gevlogen.

Er werd een enorme nieuwe hangar gebouwd voor het onderhoud van de VC10's. Volgens de National Transport Trust werd deze in 1969 voltooid, is hij een kwart mijl lang zonder interne steunpilaren en was het destijds de grootste constructie met een vrijdragend dak in Europa. Een archieffilm, gecatalogiseerd door de Airfields of Britain Conservation Trust, dateert de voltooiing ervan op 1967. De Trust zegt dat er twee TriStars in konden staan, of een TriStar en een C-17.

De Lockheed TriStars van Squadron 216 werden samen met de VC10 ingezet als transport- en tankvliegtuigen. Volgens de regering hadden ze 30 jaar dienst gedaan bij de RAF. In de laatste acht jaar van hun bestaan vloog Squadron 216 1642 keer naar Afghanistan, waarbij ze 250.000 passagiers per vlucht vervoerden. De laatste operationele vlucht vond plaats op 24 maart 2014. In 2010 bestond de gecombineerde vloot uit 15 VC10's en negen TriStars, die tussen 1966 en 1993 in militaire dienst waren getreden.

De VC10 en TriStar werden vervangen door de Airbus A330 Voyager, maar niet op de gebruikelijke manier aangeschaft. In het kader van de Future Strategic Tanker Aircraft-financieringsovereenkomst, die in maart 2008 werd getekend, is het AirTanker-consortium eigenaar van, onderhoudt en ondersteunt het 14 vliegtuigen gedurende 27 jaar. Het contract had een waarde van £10,5 miljard. De National Audit Office schatte de gemiddelde kosten van de kernservice op ongeveer £390 miljoen per jaar.

Het Ministerie van Defensie beschikt over een kernvloot van negen vliegtuigen. De RAF beschrijft dit als acht militair geregistreerde vliegtuigen en één civiel geregistreerd vliegtuig. Daarnaast kunnen nog vijf extra vliegtuigen commercieel geleased worden door AirTanker wanneer de RAF ze niet nodig heeft. Squadron 10 werd op 1 juli 2011 opnieuw opgericht met de Voyager. De RAF meldt dat het type in 2012 operationeel werd en in 2013 volledig operationeel was als tankvliegtuig.

De auditors waren onomwonden. In maart 2010 stelde de Nationale Rekenkamer dat zij niet kon concluderen dat het ministerie waar voor zijn geld had gekregen met de aanbesteding. Zij constateerde dat de ingebruikname met vijf en een half jaar was uitgesteld. Ook merkte zij op dat in de oorspronkelijke aanbesteding geen rekening was gehouden met vluchten naar risicovolle gebieden zoals Afghanistan. De Commissie voor Openbare Rekeningen voegde daaraan toe dat de onderhandelingen meer dan negen jaar hadden geduurd.

De Defensiecommissie maakte zich in 2007 zorgen dat de overeenkomst tien jaar nadat deze voor het eerst als particulier financieringsproject was voorgesteld, nog steeds niet was getekend. In 2023 kwam de commissie terug op het onderwerp. Ze stelde dat, hoewel de Atlas was ontworpen om andere vliegtuigen bij te tanken, het Ministerie van Defensie uitsluitend op de Voyager vertrouwde. De reden hiervoor was een contractuele verplichting die het Ministerie verplichtte AirTanker een schadevergoeding te betalen als een ander vliegtuig de klus zou klaren.

Tot april 2007 werden er repatriëringsceremonies gehouden in Brize Norton. Daarna verhuisden ze naar RAF Lyneham in Wiltshire, zodat het vliegtuigonderhoudsplatform van Brize Norton kon worden herbouwd. Lijkwagens vanuit Lyneham reden door het marktstadje Wootton Bassett op weg naar het John Radcliffe Hospital in Oxford. Wat begon als een spontaan eerbetoon van de burgemeester van de stad, groeide uit tot een menigte die in stilte langs de straat stond.

De eerste twee soldaten die in april 2007 in de stad werden geëerd, waren Aaron Lincoln en Danny Wilson. De overheid registreerde 167 repatriëringsceremonies in de stad, de laatste op 18 augustus 2011. Het Imperial War Museum vermeldt 167 gerepatrieerde militairen. Forces News noemt 345 mannen en vrouwen in totaal, verdeeld over 167 repatriëringen. De stad kreeg de titel Royal Wootton Bassett, wat op 16 oktober 2011 werd bevestigd.

Na de sluiting van Lyneham keerden de repatriëringen op 1 september 2011 terug naar Brize Norton. Het Ministerie van Defensie koos hiervoor als de meest kosteneffectieve optie, aangezien het centrum al 24 uur per dag in bedrijf was en geschikt was voor de C-17. Er werd een repatriëringscentrum gebouwd voor £ 2,8 miljoen, met een nieuwe uitgang, Britannia Gate. Bij de eerste repatriëring, van sergeant Barry Weston van 42 Commando Royal Marines, stonden bijna 4.000 mensen langs de route, waarvan meer dan 2.500 in Carterton.

De gemeenteraad van Oxfordshire heeft een herdenkingstuin voor repatriëringssoldaten laten aanleggen in Norton Way, Brize Norton. De Britse vlag van Royal Wootton Bassett wappert er op dagen dat de soldaten gerepatrieerd worden. De herdenkingsklok, gegoten door de Whitechapel Bell Foundry, luidt tijdens repatriëringen. De steen ervoor is afkomstig uit een steengroeve in de Cotswolds. De route van de stoet loopt door Carterton en langs de A40 naar het John Radcliffe Hospital.

Na de sluiting van RAF Lyneham werd Brize Norton de enige luchttransportbasis van de RAF. De Hercules-vloot en de bijbehorende squadrons verhuisden er in juli 2011 naartoe. Het Future Brize-programma herbouwde een groot deel van de basis rondom deze vliegtuigen. In 2010 schatte de National Audit Office de kosten voor de consolidatie van transport- en tankvliegtuigen op de basis op 151 miljoen pond. De meningen verschillen over de omvang van de verandering: de basis zou naar verwachting groeien van ongeveer 28-30 vliegtuigen naar ongeveer 67-70.

Het 99 Squadron werd in 2000 opnieuw opgericht als de enige C-17-operator van de RAF en deelt de acht toestellen nu met het XXIV Squadron. De Atlas werd in 2014 in gebruik genomen door het LXX Squadron, en het 30 Squadron stapte er in 2021 op over. De Hercules werd op 30 juni 2023 uitgefaseerd, zo'n zeven jaar vóór de geplande datum; de Defensiecommissie meldde dat de getuigen vrijwel unaniem kritisch waren. Het 47 Squadron werd in september van dat jaar ontbonden, om bij de eerstvolgende gelegenheid opnieuw te worden opgericht.

Doordat bijna alles op één landingsbaan werd gestationeerd, werd die landingsbaan een zwak punt. In juli 2022 verplaatste de RAF vliegtuigen naar andere vliegvelden vanwege de recordhitte. In 2023 moesten de 3050 meter lange landingsbaan aan beide uiteinden worden gerepareerd vanwege hitteschade. Op 27 juli 2026 droeg de basis de landingsbaan over voor volledige vervanging in het kader van Operatie MACE Vector. De overheid schat de kosten op 180 miljoen pond, en de werkzaamheden zullen tot in 2027 doorgaan.

Terwijl de landingsbaan wordt herbouwd, vliegen Atlas- en C-17-bemanningen voornamelijk vanaf MoD Boscombe Down, met af en toe gebruik van Bournemouth Airport. Voyagers opereren vanaf Prestwick, East Midlands en Stansted. De RAF meldt dat 40 vliegtuigen en ongeveer 1600 personeelsleden van de luchtmachteenheid zijn vertrokken. Toen in augustus 2026 een minister werd gevraagd naar een commercieel alternatief mocht Brize Norton niet beschikbaar zijn, antwoordde hij dat de vloot was verspreid en dat er wetgeving inzake defensieparaatheid in ontwikkeling was.