По окончании Омской военной авиационной школы пилотов 16 ноября 1942г. присвоено звание сержант. Вместе с сержантами Антоновым Алексеем Петровичем и Галевым Николаем Сергеевичем направлены в 8 запасную авиационную бригаду (г.Казань). Зачислен в 9 запасной авиационный полк, в котором находился личный состав 511 скоростного бомбардировочного авиаполка (командир полка- майор Бабанов Анатолий Александрович). С 9 февраля по 10 марта 1943г. полк на самолетах Пе-2 перебазировался в Петровск в 15 отдельный разведывательный запасной авиационный полк и приступил к прохождению программы по курсу разведывательной авиации.

21 апреля 1943г. Федору Ивановичу присвоено звание младший лейтенант.

К 21 мая обучение было окончено. Полк переименован в 511 отдельный разведывательный авиаполк. 2-4 июня полк перебазировался на аэродром Воронеж и вошел в состав 5 воздушной армии.

19 июля 1943г. полк приступил к выполнению боевых задач по воздушной разведке с аэродрома Чернянка. Вел разведывательную работу в интересах войск Степного фронта.

22 июля 1943г. экипаж самолета Пе-2: летчик мл.лейтенант Бутаков Федор Иванович, штурман летчик-наблюдатель мл.лейтенант Друзь Борис Антонович и стрелок-бомбардир ст.сержант Пахомов Петр Петрович не вернулся с боевого задания из района Харьков-Белгород.

В конце марта 1944г. командиром полка назначен подполковник Берман Семен Давидович.

Вернувшись в полк младший лейтенант Бутаков к 16 июля 1944г. совершил 15 успешных боевых разведывательных вылетов. Приказом от 08 сентября 1944г. награжден орденом Красного Знамени.

17 февраля 1945г. вылетал на задание в сложных метеоусловиях, полет проходил над горным районом.

19 февраля обнаружил движение двух автоколонн общей  численностью свыше 200 автомашин.

09 марта- двух автоколонн и 4 составов на станции Кишбер.

17 марта 1945г. сдавал зачеты по темам: «Матчасть самолета» оценка-5, «Вооружение»- 5, «Спецоборудование»- 3  «Метеоусловия»- 3 «Матчасть фотоаппаратуры»-5.

К 22 марта произвел еще 15 успешный боевых вылетов. Приказом от 25 апреля 1945г. лейтенант Бутаков награжден орденом Отечественной войны I степени.

08 апреля 1945г. экипаж в составе: летчик лейтенант Бутаков Федор Иванович, штурман лейтенант Калиниченко Василий Яковлевич и стрелок-радист старшина Соляник Дмитрий Яковлевич выполняли задание по авиаразведке. Установлено: нахождение 9 составов на 3 железнодорожных станциях, на аэродроме Простеев до 20 самолетов.

20 апреля разведвылет в район Брно.

24, 25, 29 апреля разведвылетами обнаружено движение крупных автоколонн, расположение железнодорожных составов, самолетов на аэродромах.

09 мая 1945г. экипаж Бутаков, Калиниченко, Соляник в период с 07-45 до 09-30 с высоты 4000-4500 метров произвели фоторазведку в районе Цвитау, Градец, Кралевский, Хрудим, Здирец, Намешть. Было установлено: самолетов на аэродромах- 107, автомашин- 233, повозок- 160, железнодорожных составов- 21

За последующие 25 боевых вылетов представлен к ордену Красного Знамени, приказом от 16 июня 1945г. награжден орденом Отечественной войны II степени.

Награжден медалями: «За взятие Вены», «За взятие Будапешта», «За победу над Германией в Великой Отечественной войне 1941–1945 гг.».

Службу окончил: 22.04.1947г.