30-åringen gick med i Blades på sommaren men gjorde bara ett framträdande, innan han lånades ut till före detta klubben Walsall förra månaden.
Han spelade sju gånger för Saddlers och chef Dean Smith hade varit angelägen om att behålla sina tjänster.
Butler ansluter sig till en Doncaster sida som för närvarande är en punkt ovanför nedflyttningszonen.
Doncaster Rovers har tecknat Sheffield United försvarare Andy Butler på lån fram till januari.