Butterworth -suodatinta käytetään usein signaalinkäsittelyssä, ja sitä käytetään yleensä äänipiireissä kaupallisissa asennuksissa, kodeissa ja autojen stereoissa. Tyypillisesti piiristä valmistettu induktorien ja kondensaattoreiden sarja, suodatin ei luo väreilevää vaikutusta sen läpi kulkeville taajuuksille ja aallonpituuksille, kuten graafisessa analyysissä esitetään. Järjestelmää kutsutaan siksi myös maksimaalisen tasaiseksi suodattimeksi. Se on nimetty insinööri ja matemaatikko Stephen Butterworthin mukaan, joka kirjoitti ensimmäisen kerran suodattimesta vuonna 1930.
Butterworth -suodattimia käytetään monentyyppisissä kaiuttimissa. Ne tarjoavat yleensä äänen jakamisen, joka on audiosignaalien suodatus eri taajuuksille musiikin toiston aikana. Suodattimet pitävät nämä taajuudet erillään toisistaan äänen käsittelyn aikana. Sekä analogisten että digitaalisten järjestelmien äänenvoimakkuuden ja vääristymien säätö ovat tyypillisesti seurausta näiden eri äänitaajuuksien itsenäisestä käsittelystä.
On olemassa erilaisia Butterworth -suodatinmalleja, jotka määritellään tyypillisesti kokoonpanoilla, joita kutsutaan topologioiksi. Shuntkondensaattorit ja sarjan induktorit on asetettu Cauer-topologiaan, kun taas Sallen-Key-topologiassa käytetään vastuksia ja kondensaattoreita sekä elektronisia komponentteja, joita kutsutaan operaatiovahvistimiksi ja puskureiksi. Piirien eri kokoonpanot kehitetään yleensä matemaattisilla kaavoilla, jotka sisältävät käsitteitä, kuten polynomeja, logaritmeja ja trigonometriaa.
Eri yhtälöillä voidaan määrittää taajuusvasteen suuruus, sähkövaihe ja tulon ja lähdön välinen ajoitus. Kondensaattorit ja induktorit voidaan fyysisesti kytkeä ympäri ja luoda ylipäästösuodatin Butterworth. Toinen piirin kokoonpano luo yleensä kaistanpäästösuodattimen, mutta on myös mahdollista tehdä myös kaistanpysäytyslaite. Kondensaattorit ja induktorit voidaan sekoittaa eri tavoin halutun suodattimen rakentamiseksi. On olemassa useita muita suodattimia, kuten Bessel ja Chebychev, joille on ominaista erilaiset vaste- ja taajuusintensiteetin menetykset tai vaimennus.
Matemaattisia taitoja tarvitaan yleensä rakennettaessa erilaisia malleja, kuten alipäästösuuntainen Butterworth -suodatin. Numeeriset kaavat auttavat yleensä määrittämään, mitä suodattimen ominaisuuksia, kuten rajataajuutta, tulee olemaan. Internetissä on kuitenkin työkaluja, jotka voivat tehdä nämä laskelmat automaattisesti kaikille, jotka rakentavat Butterworth -suodattimen ensimmäistä kertaa. Alipäästötyyppi voidaan luoda käyttämällä prototyyppipiirejä elektroniikkajärjestelmien suunnittelussa, ja useimmiten tällaisen suodattimen rakentamisesta ei tarvita kokemusta.