Donanma, 1939'da uçaklarının kontrolünü RAF'tan geri aldı ve aniden kendi havaalanlarına ihtiyaç duydu. Amiralliğin Hava Tümeni o yıl Ilchester yakınlarında 417 dönümlük bir araziyi ele geçirdi. Zemin ağır ve ıslaktı ve drenaj sorunları nedeniyle, 3.645 fit uzunluğunda bir ana pist ve 3.000 fit uzunluğunda üç pist olmak üzere toplam dört pist, 1941 yılına kadar tamamlanamadı; ancak Wikipedia, Mart 1940'tan itibaren komutan olarak Yüzbaşı Harry Murray-Smith'i listeliyor. Luftwaffe, 1940'tan itibaren istasyona birkaç kez baskın düzenledi.

İlk görevi eğitimdi. Ford'un bombalanmasının ardından RNAS Ford'dan 750 Deniz Hava Filosu buraya taşındı, ardından 751 ve 752 Filoları geldi ve Deniz Hava Savaş Uçağı Okulu kuruldu; hava topçuluğu için 794 Filosu oluşturuldu. Fabrikaları birkaç mil ötede Yeovil'de bulunan Westland, bölgeye bir onarım tesisi inşa etti. Mayıs 1943'te 827 Filosu Albacore'larla buradaydı ve gerçek sayılarda Barracuda alan ilk filo oldu. 1942'ye gelindiğinde havaalanı o kadar kalabalıklaşmıştı ki, Charlton Horethorne ve Henstridge'de uydu üsleri açıldı ve Speckington Manor'da bir hava yönlendirme radar merkezi kuruldu. Savaştan sonra Yeovilton bir terhis merkezi haline geldi.

1952'de Yeovilton, Donanmanın her türlü hava koşulunda görev yapabilen savaş uçakları için kıyı üssü oldu ve Taylor Woodrow, 1952 ve 1957 yıllarında jetler için pistleri uzattı. Sea Venom'un yerini Sea Vixen, 1969'da ise Phantom FG1 aldı: 892 Deniz Hava Filosu, Mart 1969 sonunda Kraliyet Donanmasının ilk operasyonel Phantom birimi olarak göreve başladı ve Fife'deki RAF Leuchars'a taşınmadan önce ilk üssü olarak Yeovilton'u kullandı. Hazırlık çalışmaları sırasında, uçaklarından üçü 1969 transatlantik hava yarışında uçtu ve biri 4 saat 46 dakikalık batıdan doğuya bir rekor kırdı; bu rekor beş yıl boyunca geçerliliğini korudu.

1970'lerde büyük uçak gemilerinin kullanımının sona ermesi, Yeovilton'ın ön cephedeki rolünü de sona erdirebilirdi. Bunun yerine, Deniz Hava Komutanlığı Komutanlığı Lee-on-Solent'ten buraya taşındı, komando helikopter filoları (Wessex HU5, ardından Sea King HC4) burayı üs olarak seçti ve 1979'da ilk seri üretim Sea Harrier, deneme birimi olan 700A Deniz Hava Filosu için geldi. Mart 1980'de bu filo, tipin kıyı karargahı olan 899 Filosu oldu ve eğitim için havaalanına bir atlama rampası inşa edildi. 27 yıl boyunca, ön cephedeki tüm Sea Harrier filoları (800, 801 ve 899) burada konuşlandı, ta ki tip 29 Mart 2006'da hizmetten çekilene ve filolar dağıtılana kadar.

2010 savunma incelemesi, RAF'ın Merlin HC3 nakliye helikopterlerinin, yaşlanan Sea King HC4'lerin yerini almak üzere Donanmaya devredilmesine karar verdi. Donanma mürettebatı 2012'de Benson'daki RAF Merlin filosuna katıldı; 30 Eylül 2014'te 78. RAF Filosu bir devir teslim töreniyle dağıtıldı ve yerini 846. Deniz Hava Filosu aldı. 846. Filo 26 Mart 2015'te Yeovilton'a taşındı, 848. Filo son Sea King'leri uçurmak için kısa bir süreliğine yeniden canlandırıldı (bu helikopterler Mart 2016'da emekliye ayrıldı) ve 845. Filo 16 Haziran 2016'da Benson'dan Yeovilton'a taşındı. Merlinler o zamandan beri HC4 ve HC4A standardına yükseltildi ve gemilerden amfibi operasyonlar için optimize edildi.

Aynı zamanda Yeovilton, Wildcat üssü haline geldi. 700W Filosu, Mayıs 2009'da konuşlandırma birimi olarak kuruldu, ilk Wildcat HMA2 Ocak 2013'te geldi, 825 Filosu Temmuz 2014'te kuruldu ve 28 deniz Wildcat'inden sonuncusu Ekim 2016'da teslim edildi; Lynx HMA8 ise Mart 2017'de hizmetten çıktı. Ordu 2020 programı kapsamında, Kara Kuvvetleri Hava Birliği, Ekim 2015'ten itibaren Wildcat AH1 filosunu buraya getirdi. 150 milyon sterlinlik WINFRA programı, yeni filo binaları, yemekhaneler ve 508 tek kişilik yatak kapasitesi için ödeme yaptı. 30 Haziran 2026'da Savunma Yatırım Planı, AH1'in 2027'den itibaren emekliye ayrılacağını ve deniz Wildcat'inin sonunda otonom bir uçakla değiştirileceğini duyurdu.

Yeovilton'da Mayıs 1964'te açılan Filo Hava Kuvvetleri Müzesi, kendisini Avrupa'nın en büyük deniz havacılık koleksiyonu olarak tanımlıyor: dört salonda 90'dan fazla uçak ve 30.000'den fazla eser sergileniyor ve müze, aktif bir havaalanının manzarasını sunuyor. Müzenin en değerli sivil sergisi ise, müzenin elli yıl önce uçuş yaptığını söylediği ilk İngiliz yapımı Concorde olan Concorde 002. 2023 yılında 4. Salon, HMS Ark Royal'in 1970'lerdeki görünümünü yansıtan bir maket olarak yeniden inşa edildi. Müze, 2025 yılında 80.338 ziyaretçi kaydetti.

İstasyon ayrıca Donanmanın havacılık tarihini de havada yaşattı. 1972'de Yeovilton'da Swordfish, Sea Fury, Firefly ve Sea Hawk uçaklarını uçurmak üzere kurulan Kraliyet Donanması Tarihi Uçuş Birliği, 31 Mart 2019'da faaliyetlerini durdurdu; yaklaşık 1,81 milyon sterlin değerindeki dört uçağı Fly Navy Heritage Trust'a bağışlandı ve şimdi sivil kayıtlarda Donanma Kanatları olarak uçuyor. Wikipedia'ya göre, her yıl Temmuz ayında uçuş gösterileri ve komando helikopter saldırısıyla düzenlenen Yeovilton Hava Günü en son 2019'da gerçekleştirildi.