Die Bü 133 war etwas kleiner, einsitzig und stärker motorisiert, ansonsten jedoch mit der Bü 131, von der 40 % Bauteile übernommen wurden, weitgehend identisch. Der Entwurf stammt von Bückers Chefkonstrukteur Anders Johan Andersson. Der Erstflug des mit einem Reihenmotor Hirth HM 506 ausgerüsteten Prototyps Bü 133 V1 (D–EVEO) erfolgte am 21. August 1935 durch Bückers Werkspilotin Luise Hoffmann.

Das Flugzeug wurde von verschiedenen Luftwaffen vor allem für die Kunstflug- und Luftkampfschulung eingesetzt. Wegen ihrer Wendigkeit und dem sauberen Abrissverhalten war sie lange Zeit auch als ziviles Wettbewerbs-Kunstflugzeug beliebt. Bückers Chefpilot Arthur Benitz überflog mit einer Bü 133 als Erster in einem einmotorigen Sportflugzeug die Anden.

Insgesamt wurden etwa 280 Bü 133 gebaut, davon 52 in Lizenz bei Dornier (in Altenrhein in der Schweiz), von denen noch heute einige wenige in Deutschland zugelassen sind.