​​Bei Ausbruch des Zweiten Weltkriegs wurde der Flugplatz weiterhin als Trainingsstätte genutzt. Die Infrastruktur wurde verbessert und der Flugplatz wurde 1941 als geeignet für die Entwicklung zu einem Standort der Klasse A befunden. Die Arbeiten zum Ausbau von Barkston Heath zu einem Bomberflugplatz begannen 1943 mit dem Bau von drei Betonstartbahnen und eine damit verbundenen Rundweges. Dazu gehörte auch ein Platz zum sicheren Parken von 50 Flugzeugen, die weit genug auseinanderstanden, sodass diese bei einem Bombenangriff nicht allesamt zerstört werden würden. Ende 1944 gab es insgesamt sieben Hangars auf dem Flugplatz. Die Unterkunftsbereiche befanden sich im Süden des Flugplatzes und die Bombenlager im Westen des Rundweges.

Der Flugplatz wurde schließlich der 5. Gruppe als einer von mehreren Flugplätzen zugewiesen, die für die Ausbildung von Bomberbesatzungen genutzt wurden. Im Januar 1944 wurde der Flugplatz an die 9. US Air Force übergeben und in Station 483 umbenannt.

​Im Februar traf die 61. Tactical Carrier Group (TCG) mit Douglas C-47-Flugzeugen ein, um sich auf die Operation Overlord und die Luftlandungen vorzubereiten. Sie nahmen dann in der Nacht vom 5. auf den 6. Juni 1944, dem D-Day, an den Operationen teil. Im September dieses selben Jahres war der Flugplatz auch Teil der Operation Market Garden. Die 61. TCG verließ den Flugplatz am 13. März 1945 und wurde durch die 349. TCG abgelöst, die nur drei Wochen hier blieb, bevor sie weiter nach Frankreich zog.

​Der Flugplatz ist ein bis heute betriebener Flugplatz der RAF.