У-Тапао начинался как военно-морской проект. В статье английской Википедии о военно-морской авиации говорится, что Королевский военно-морской флот Таиланда построил аэродром в Бан-У-Тапао в Районге в 1957 году, и что Соединенные Штаты предложили помощь в строительстве в обмен на использование части этого аэродрома. Вьетнамская война превратила прибрежный аэродром в один из важнейших аэродромов Азии. Строительство американской базы началось 15 октября 1965 года и завершилось 2 июня 1966 года.

Первыми базами были самолеты-заправщики. В основной статье Википедии говорится о появлении первых KC-135 в августе 1966 года и 15 самолетов-заправщиков к сентябрю в составе 4258-го стратегического крыла; в период с 1966 по 1970 год самолеты-заправщики крыла совершили более 50 000 вылетов. Соглашение между Таиландом и США от 2 марта 1967 года разрешило размещение 15 B-52, и первый из них прибыл 10 апреля 1967 года, совершив свои первые боевые вылеты на следующий день. С тех пор и до 1973 года У-Тапао был основной базой B-52 в Юго-Восточной Азии.

Бомбардировщики B-52 на базе У-Тапао выполняли ковровые бомбардировки Южного Вьетнама в рамках программы Arc Light, а с марта 1969 года — секретные бомбардировки Камбоджи в рамках программы Menu, которые продолжались до 26 мая 1970 года. Википедия приписывает крылу более 35 000 ударов по Южному Вьетнаму с 1967 по 1970 год и 2548 вылетов в поддержку осады Кхесана в начале 1968 года. Каждый B-52 нес в среднем 108 бомб весом 500 и 750 фунтов за вылет. 4258-е крыло было переименовано в 307-е стратегическое крыло 21 января 1970 года, и к марту 1972 года здесь базировался 51 бомбардировщик B-52.

Кульминацией стала операция «Лайнбекер II», бомбардировка Ханоя и Хайфона, начавшаяся 18 декабря 1972 года. В Википедии говорится, что 129 бомбардировщиков B-52 атаковали в три волны, а B-52D эскадрильи У-Тапао, способные нести больше бомб, совершили 729 вылетов и сбросили 13 640 тонн бомб за 11 дней. Согласно той же статье, в результате кампании ВВС США потеряли 16 бомбардировщиков B-52, еще девять получили серьезные повреждения, а 33 члена экипажа погибли или пропали без вести; сколько из этих потерь приходится на самолеты У-Тапао, там не указано. Эскадрилья завершила боевые действия 14 августа 1973 года.

Последней американской операцией на острове У-Тапао стала спасательная операция. 12 мая 1975 года красные кхмеры захватили американский контейнеровоз SS Mayaguez, и У-Тапао стал плацдармом для штурма острова Кох Танг морской пехотой. В Википедии сообщается, что во время операции разбился вертолет CH-53, в результате чего погибли 18 сотрудников службы безопасности и пять членов экипажа, а также 15 американцев погибли в бою, трое пропали без вести.

Подразделения Стратегического командования ВВС покинули базу в декабре 1975 года, последняя спасательная группа — 31 января 1976 года, а официально база была возвращена Таиланду 13 июня 1976 года. Королевский военно-морской флот Таиланда сохранил её за собой.

Под управлением Таиланда аэропорт У-Тапао стал базой для Первого авиационного крыла военно-морской авиации, где базировались патрульные, поисково-спасательные и передовые самолеты управления воздушным движением, а в последнее время и беспилотники. Длинная взлетно-посадочная полоса также сделала его полезным в качестве гражданского аэропорта: как сообщает Википедия, когда протестующие закрыли аэропорты Бангкока в 2008 году, У-Тапао на некоторое время стал дополнительным международным аэропортом Таиланда. Второй терминал открылся в феврале 2019 года, в 2022 году был утвержден шестиэтапный проект расширения, рассчитанный на 60 миллионов пассажиров в год, а строительство первой фазы, включая вторую взлетно-посадочную полосу, началось в ноябре 2025 года. В период с октября 2023 года по сентябрь 2024 года аэропорт обслужил 370 210 пассажиров и совершил 5788 взлетов и посадок.

Американцы вернулись в качестве гостей. В Википедии сообщается о том, что после цунами в Индийском океане в декабре 2004 года здесь располагался многонациональный штаб по оказанию помощи пострадавшим от цунами, а после циклона Наргис в мае 2008 года в Мьянму было совершено 36 рейсов американских самолетов C-130 для оказания помощи. Также сообщается, что Таиланд разрешил американским самолетам, летавшим в Ирак и Афганистан, использовать базу, и что отставные сотрудники разведки заявили, что здесь могли допрашиваться задержанные, в том числе Абу Зубайда; позиция тайского правительства по этому утверждению не была найдена в доступных источниках. В мае 2026 года компания Airbus назначила У-Тапао базой для двух новых самолетов C295 ВМС Таиланда.