Puccini scelse il soggetto della sua sesta opera dopo aver assistito al [[Duke of York's Theatre|Duke of York Theatre]] di [[Londra]], nel giugno 1900, alla tragedia in un atto ''Madame Butterfly'' di [[David Belasco]], a sua volta tratta da un racconto dell'americano John Luther Long dal titolo ''Madame Butterfly.'', apparso nel 1898.<ref>{{cita|Budden, 2005|pp. 243-244}}.</ref>
Iniziata nel 1901, la composizione procedette con numerosesvariate interruzioni: l'[[orchestrazione]] venne avviata nel novembre del 1902 e portata a termine nel settembre dell'anno seguente e soltanto il 27 Dicembre 1903 l'opera poté dirsi completa in ogni sua parte.<ref>{{cita|Budden, 2005|pp. 256}}.</ref>
Per la realizzazione del dramma, Puccini si documentò senza sosta e minuziosamente sui vari elementi orientali che aveva ritenuto necessario inserirvi. Lo aiutarono particolarmente una nota attrice giapponese, [[Sada Yacco]], e la moglie dell'ambasciatore nipponico con la quale parlò in Italia facendosi descrivere usi e costumi del popolo orientale. Da ricordare che pure [[Gaetano Pini-Corsi]] ricoprì un ruolo fondamentale in quanto diede vita a personaggi importanti per l'opera quali ''Goro.'' I costumi al debutto alla [[Teatro alla Scala|Scala]] di Milano furono disegnati da [[Giuseppe Palanti]]<ref>{{collegamento interrotto|1=[http://www.internetculturale.it/techeMusicali/consultazione/iconografia_figurini.jsp?id_allestimento=NT0097_BUTTERFLY_MI_17021904&l=it Figurini] |data=marzo 2018 |bot=InternetArchiveBot }} e {{collegamento interrotto|1=[http://www.internetculturale.it/techeMusicali/consultazione/iconografia_tavole.jsp?id_opera=NT0097_BUTTERFLY&l=it tavole di attrezzeria] |data=marzo 2018 |bot=InternetArchiveBot }}.</ref>.
