Unter der Leitung der Wehrmacht wurde die Kasernenanlage seit 1935 erbaut. Obwohl die Erbauung völkerrechtlich verboten war, datiert der erste Befehl, in dem der spätere Fliegerhorst Uetersen genannt wurde, auf den 22. Januar 1935. Die Kaserne war vor allem als Standort einer Flugzeugführer-schule vorgesehen.

Bedingt durch den ungeeigneten Baugrund – vereinfacht ließe sich formulieren, dass die Kaserne im Sumpf gebaut wurde – kam es zu erheblichen Verzögerungen. Auch führte man lediglich den ersten und zweiten Bauabschnitt aus. Der dritte Bauabschnitt, der unter anderem eine Erweiterung in Richtung des heutigen Tävsmoors vorgesehen hatte, wurde kurz nach Kriegsausbruch im Herbst 1939 abgesagt. Die geplante Flugzeugführerschule war damit hinfällig geworden. Tatsächlich wurde der Fliegerhorst Uetersen durch die Wehrmacht vor allem als Ausbildungsstandort genutzt. Neben allgemeinmilitärischen Lehrgängen beheimatete die Anlage ab 1943 auch die Technische Schule 4.