Эйса Максвелл Торнтон Ф. Баттерфилд родился 1 апреля 1997 года в Лондоне в семье Жаклин Фарр и актера Сэма Баттерфилда. У Эйсы есть старший брат и младшая сестра.
Эйса начал свой творческий путь уже в семь лет. Сначала малыш выступал на подмостках школьного театра, а затем принялся ходить с родителями по кинокастингам. Впервые на экране Баттерфилд появился в 9 лет, снявшись в небольшой роли в британской детской драме Саймона Шора «После Томаса» (2006).
На следующий год мальчик сыграл в комедийном боевике «Сын Рэмбо» (2007).
Уже в 11 лет к Эйсе Баттерфилду пришел громкий успех. Режиссер Марк Херман отобрал подростка среди сотен претендентов на главную роль в свою военную драму «Мальчик в полосатой пижаме» (2008). Фильм рассказывает историю Второй мировой войны глазами ничего не понимающего о происходящих событиях мальчика Бруно, восьмилетнего сына коменданта концентрационного лагеря. Его-то и играет Эйса. А отца мальчика играет известный голливудский актер Дэвид Тьюлис. По сюжету герой юного актера знакомится с еврейским мальчиком, дружба с которым приводит к непредсказуемому финалу. Драма имела колоссальный успех у зрителя, номинировалась на премию «Гойя» как лучший европейский фильм, собрала несколько престижных наград на других смотрах и получила в прокате больше 40 миллионов долларов. Юный актер Эйса Баттерфилд стал известен широкому кругу зрителей и кинематографистов. Мальчик удостоился и профессионального признания: он был номинирован на премию British Independent Film Award как «Открытие года». Затем последовали новые интересные предложения. Так, талантливый школьник сыграл вместе с Эммой Томпсон, Мэгги Джилленхол, Рисом Ивансом в комедии о волшебнице, опекающей сельских и городских детей, «Моя ужасная няня 2» (2010).
В 14 лет Эйса Баттерфилд становится главным актером именитого кинорежиссера Мартина Скорсезе. Мастер выбрал мальчика для работы в своей новой ленте «Хранитель времени» (2011). В этой истории о любви к кинематографу Эйса сыграл смышленого доброго мальчика Хьюго, который обнаруживает таинственный механизм, оставленный погибшим отцом (Джуд Лоу), раскрывает его секрет и отправляется в путешествие, которое приводит его к герою другого известного голливудского персонажа – Бена Кингсли.
Картина имела громкий успех, в частности, собрала пять статуэток премии «Оскар», а также была номинирована на эту высшую награду Америки еще в шести категориях. И если «Мальчик в полосатой пижаме» обеспечил Эйсе фестивальную известность, то «Хранитель времени» подарил массовую популярность, ведь картина долго шла в мировом прокате. Благодаря участию в фильме Мартина Скорсезе, 14-летний актер достиг голливудских высот. В 2013-ом году подросток вновь получил главную роль. На этот раз в картине Гэвина Худа «Игра Эндера» (2013). Фантастический боевик вновь соединяет на одной съемочной площадке Бена Кингсли и Эйсу Баттерфилда, а также Харрисона Форда и Виолу Дэвис. Эйса исполняет роль тихони Эндера, способного мальчика, который может стать спасителем человеческой расы, готовой вот-вот исчезнут под гнетом инопланетян. Эндера отправляют в специальную школу для будущих героев, размещенную на орбите Земли.
Следом актер также получил удачные предложения главных ролей в фильмах «X Plus Y» (2014) и «Белый цирк» (2015).