Во время Великой Отечественной войны часть тюрьмы была переоборудована в мастерские, где заключённые работали на нужды армии.
В Бутырской тюрьме снимались сцены в помещениях здания РСХА при съемках сериала "Семнадцать мгновений весны".
В настоящее время тюрьма используется как крупнейший следственный изолятор Москвы. Это комплекс из примерно 20 трёхэтажных корпусов. Также в 1980-х годах под нужды тюрьмы был отдан жилой многоэтажный дом.
(Интересно – не тот ли это корпус, с крыши которого родственники заключённых могли перекрикиваться с заключёнными в камерах – через форточки?)
В тюрьме 434 камеры, из которых 101 – общие камеры размером приблизительно 6×12 метров. Имеющиеся на стенах одёжные крючки свидетельствуют о том, что первоначально в этих камерах предполагалось размещать по 20–25 заключённых. Еще 301 камера имеет меньшую площадь: первоначально в каждой из них предполагалось размещать не более четырёх заключенных. 32 карцера предназначены для дисциплинарных наказаний.
В общей сложности в Бутырской тюрьме должно быть не более 3 500 заключённых, в настоящее время в ней содержатся менее 2 700 человек.
До реконструкции в больших камерах площадью 75 квадратных метров могли находиться до 60 человек, которые спали здесь в 3–4 смены (в 1996 году в таких камерах бывало более 120 заключённых).
В тюрьме с 1992 г. вновь действует православный Покровский храм.
В мае 1994 года несколько «авторитетов», бывших заключённых, во главе с Сибиряком (Сергеем Липчанским) решили навестить товарищей в Бутырской тюрьме, договорившись с сотрудниками учреждения. Но об этом стало известно правоохранительным органам, и было задержано 34 человека – сотрудников изолятора и «гостей». Двое сотрудников тюрьмы были осуждены к году лишения свободы, многих уволили по собственному желанию или отправили на пенсию.
С 1996 года в Бутырскую тюрьму, за исключением психиатрического отделения больницы, больше не помещают женщин. Одним из самых известных заключённых тюрьмы последнего времени можно назвать Владимира Гусинского, который в июне 2000 года провел в тюрьме три дня.
28 января 2008 года заместитель директора Федеральной службы исполнения наказаний РФ Владимир Семенюк рассказал журналистам, что "были желающие выкупить у нас это здание, но мы сказали: постройте нам изолятор, а этот заберите". Однако, по его словам, когда инвесторы стали более детально просчитывать стоимость строительства нового следственного изолятора, то они отказались от сделки.
При тюрьме с 1971 г. действует музей. Посещение возможно лишь в рамках экскурсии по заявке от юридического лица.
С 1905 по 1913 год из Бутырской тюрьмы было совершено несколько побегов.
В 1909 году (заключёнными под стражу подследственными) и 16 мая 1913 (каторжниками) планировались массовые, не состоявшиеся побеги.
В советское время о побегах не сообщалось публично.
В