"基地"是经中央军委批准，于2003年12月正式组建的。这是空军试验、训练体制改革的结果。基地几个试验区的组建，都要追溯到20世纪50年代。
「大趋势」与U-2计划 马夫湖在二战期间曾被用作炸弹及火炮练习场，但是之后就被废弃直到1955年，被洛克希德公司的Skunk Works团队选为即将实验的U-2间谍飞机的理想场所。那裡乾燥的湖床被用作测试秘密飞行器的理想临时跑道，而Emigrant Vally和NTS地域的管制也让秘密飞行器免于被探知。 洛克希德在马夫湖建立了临时基地，那时他们只有几座遮蔽物和工厂、以及一群供团队人员居住的拖车房屋。
第一架U-2飞机在1955年8月升空，此后便在 CIA指挥之下开始在1956年中期进入苏联上空侦察。 在这一期间，NTS持续进行一系列的大气核武试爆。1957年时U-2的任务经常受到Plumbbob计划连串核试验的影响而中断，Plumbbob系列的试爆曾引爆了超过24个核弹。
在7月5日的引爆将辐射尘扩散到马夫湖，使得该基地不得不进行暂时的撤离。 由于U-2的主要任务是飞越前苏联领地，它也同样的在苏联边境的许多国家进行任务，包括土耳其的因斯里克（Incirlik）和巴基斯坦的白沙瓦（Peshawar）。
黑鸟计划 在U-2的开发尚未完成之前，洛克希德就已经着手进行其后继者的计划，也就是CIA的OXCART计划。此计画欲开发的是快至3马赫的高高度侦查飞机，也就是后来广为人知的SR-71黑鸟。由于黑鸟的飞机特性和后勤需求，使得马夫湖的设施和跑道都极需进一步的扩张。
在第一架黑鸟原型（A-12）升空的同时，主要的跑道已经被加长到2600公尺，该基地据称有超过一千个人员在操作；它也有了油槽、一个塔台和一个棒球场。在警备方面也有相当大的加强，在马夫盆地中的一个由平民所操作的矿坑被关闭，并且在山谷周围驻扎预备军队（入侵者将会被施与「致命武力」）。
在马夫湖，开发出了所有黑鸟的主要机种：包括A-10、A-11、A-12、RS-71（后来由美国空军参谋长Curtis LeMay改名为SR-71，与传闻不同的，这并非是个行政上的错误）。另外还有流产的YF-12A攻击机、和多灾多难的D-21计划（基于黑鸟的无人驾驶机）。
