Осенью 1866 года вступила в строй железная дорога от Москвы до Серпухова. Однако ближайшие станции располагались в Царицыне и Подольске, добираться до них было довольно хлопотно и по просьбам местных землевладельцев с лета 1868 года дачные поезда стали делать кратковременную остановку на 28-й версте от Москвы. В 1871 году бутовские землевладельцы обратились с просьбой о строительстве железнодорожной станции.
Своё название новая станция получила по имени сельца Бутово, расположенного приблизительно в километре к западу.
Сельцо Бутово известно с XVII века. Представляло собой деревню с тремя дворами, которыми владел дьяк Пётр Самойлов. Позже деревней владел московский дворянин Юрий Фёдорович Митусов.
В середине XVIII века Бутовом владел подпоручик лейб-гвардии Семёновского полка Иван Александрович Протопопов. После его смерти сельцо перешло к его вдове, Прасковье Денисовне.
В 1790 году владельцем Бутова стал архитектор Борис Иванович Поляков.
После строительства станции сформировалась дачная местность Бутово, включавшая примерно из 30 дач, образовавших небольшие посёлки: Елизаветинский, Михайловский, Дубки.
12 июля 1929 года Бутово в ходе административной реформы вошло в состав в новообразованного Ленинского района Московского округа Московской области.
Посёлок Бутово западнее деревни Бутово, возникший при станции, в 1938 году получил статус дачного посёлка, в 1966 году — рабочего посёлка. В 1984—1985 годах он вошёл в состав Москвы, тогда как деревня Бутово осталась в составе Ленинского района Московской области.
28 марта 2008 года постановлением Правительства Московской области в границы деревни Бутово был включён земельный участок площадью 66 300 м² в районе поворота Варшавского шоссе на город Видное (южная сторона) в сельском поселении Булатниковское.
Постановлением губернатора области от 27 июня 2019 года деревня была наделена статусом посёлка городского типа районного подчинения (рабочего посёлка).
На территории, отнесённой к деревне, а позднее к посёлку , был построен ЖК Бутово Парк.