Butler sortit diplomé de Waterville College, dans le New Hamsphire, en 1838. Admis au barreau du Massachusetts en 1840, il commença la pratique à Lowell et acquit une réputation flatteuse comme avocat de procès.

Actif dans le parti Démocratique, il servit un terme comme représentant d'état en 1853, un terme comme sénateur d'état en 1858 et se présenta sans succès pour le poste de gouverneur en 1859. L'année suivante, il soutint John Breckinridge, le Démocrate du Sud dans l'élection présidentielle et courut de nouveau sans succès pour le siège gouverneur, cette fois sur le billet de la faction de Breckinridge.
Dès le début de la guerre, Butler se porta volontaire pour le service de l'Union. En tant que brigadier-général il prit le commandement des troupes chargées de la défense de Baltimore. Promu Major Général, il s'empara de Fort Hatteras et Fort Clark en Caroline du Nord.

Butler fut montré du doigt pour le comportement contreversé qu'il tint en tant que gouverneur militaire et commandant des forces d'occupation de la nouvelle Orleans. Vol d'objets précieux et administration inhumaine lui furent notamment reprochés. Il fut remplacé par la général Nathaniel Banks en 1864. D'autre part, Grant emit à son égard des remarques peu flatteuses à propos de son attitude sur le champ de bataille.

Après la guerre, Butler sièga au Congrès comme Républicain, servant de 1867 à 1875 et de 1877 à 1879. Il suivit avec enthousiasme la politique de Reconstruction des Républicains Radicaux du Congrès.Critique bruyant et implacable du Président Johnson, il conçut le dixième article d'impeachment relatif aux attaques verbales présidentielles sur le Congrès. A l'initiative de Thaddeus Stevens, il devint le principal accusateur dans le procès et sa piètre performance est regardée par beaucoup comme à l'origine de l'acquittement du président.

Butler devint un perpétuel candidat au poste de gouverneur du Massachusetts, échouant à cinq reprises en 1871, 1873, 1874, 1878, 1879 avant finalement de rencontrer le succès en 1882 grâce à une coalition du parti Democrate et du Greenback Party.

En 1884, Il fut candidat à l'élection présidentielle sous l'étiquette Greenback et Parti Antimonopoliste. Il reçut environ 2% des suffrages populaires.