Kendala suatu peternakan ayam adalah berbagai penyakit, salah satu upaya pencegahan yang banyak dilakukan yaitu dengan pemberian antibiotik. Namun, antibiotik dapat menimbulkan residu dan resistensi. Sebagai gantinya digunakan zat kimia non-antibiotika dengan asam butirat. Telah dilakukan penelitian terhadap 24 ekor ayam pedaging (Gallus domesticus) yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi dosis dan lama pemberian asam butirat terhadap struktur histologi duodenum ayam pedaging. Penelitian ini menggunakan ayam pedaging dengan umur 1 hari berkelamin jantan yang dibagi atas tiga kelompok yaitu P0 = diberi asam butirat 0 g/kg pakan, P1 = diberi asam butirat 0,5 g/kg pakan, P2 = diberi asam butirat 1g/kg pakan. Pakan yang diberikan yaitu jenis pakan Broiler I Comfeed. Penelitian dilakukan selama 4 minggu dengan masing-masing diambil dua ekor ayam perminggu dinekropsi dan diambil bagian duodenumnya. Jaringan duodenum diproses untuk pembuatan preparat histologi dengan pewarnaan Hematoxylin-Eosin (HE). Pemeriksaan histologi duodenum dilakukan dengan membandingkan panjang vili dan jarak antar vili duodenum. Hasil analisis dengan sidik ragam diperoleh ada perbedaan yang signifikan antara kontrol dengan pemberian asam butirat 0,5 g/kg pakan maupun dengan 1 g/kg pakan. Pada pemberian asam butirat dengan dosis 0,5 g/kg pakan menunjukkan pertumbuhan vili terpanjang dengan panjang vili 520,06 ± 30,40 µm daripada dosis pemberian asam butirat 1 g/kg pakan. Rata-rata jarak antar vili duodenum kelompok kontrol, perlakuan dosis asam butirat 0,5 g/kg pakan, dan perlakuan dosis asam butirat 1 g/kg pakan adalah 3,97 ± 0,85 µm, 3,82 ± 1,07 µm, dan 4,01 ± 1,17 µm.