Konstantin Pavlovich Buteyko werd geboren in 1923 in Oekraine. In 1952 begon hij als zelfstandig arts te werken. Tijdens zijn studie had hij veel belangstelling voor de ademhaling. Hij merkte op dat de ademhaling van zieke mensen dieper en intensiever is dan die van gezonde mensen. Toen groeide bij hem het idee dat longhyperventilatie de hoofdrol speelt in de ontwikkeling van de verstoring van de stofwisseling en van de immuniteit. Om deze verstoringen te compenseren, ontwikkelt het lichaam beschermende reacties.

Vanaf 1960 werkte Buteyko als hoofd van het laboratorium van functionele diagnostiek in het Instituut van Experimentele Biologie en Geneeskunde. Hij stelde vast dat een tekort aan kooldioxide (CO2) in de longblaasjes de aanzet vormt in het proces van krampachtige vernauwing van bloedvaten (hypertensie) en bronchiën (astma). Het inzicht in dit proces vormde de basis van de behandeling die nu gekend is als de Buteyko-methode.

In 1988 is de Buteyko-kliniek in Moskou opgericht, waar de Buteykomethode bij de behandeling van diverse aandoeningen wordt toegepast. Buteyko was tot 2003 (het jaar waarin hij overleed) directeur van deze kliniek.

In 1990 werd een officiële test van de Buteyko-methode uitgevoerd bij de behandeling van slachtoffers van de ramp in de kerncentrale in Tsjernobyl. De test vond plaats in het Wetenschappelijk Centrum van Stralingsgeneeskunde in Kiev. Bij 82 % van de patiënten werd een verbetering van de functionele systemen vastgesteld. De Buteykomethode werd aanbevolen als een van de herstelmethodes bij stralingsziekte.

In de jaren negentig werd de Buteyko-methode geintroduceerd in Australië, Nieuw-Zeeland en Groot-Brittannië, de landen met het hoogste percentage astmapatiënten ter wereld.

In Groot-Brittannië en Nieuw-Zeeland werd de Buteyko-methode getest bij bronchiale astma. Sinds het schooljaar 2007-2008 is ze ingevoerd op de middelbare scholen van het Schotse Glasgow als preventie van aandoeningen zoals bronchiale astma, allergie, frequente verkoudheden en verhoogde psychische opwinding.