より大型に、より高性能になっていく戦艦は、建造費も高騰していき、もともと砲撃戦に特化しているが故に汎用性に欠け、戦艦同士の戦闘以外に容易に投入出来ず、融通のきかない使い勝手の悪い艦になっていった。機雷、魚雷（を搭載する水雷艇・駆逐艦）、そして潜水艦というより安価な兵器が、次第に戦艦の脅威となっていく。そして航空機の登場が、戦艦にとどめを刺すことになる。第一次世界大戦は航空機が軍事に導入された初めての戦争でもあり、以後の海軍は航空兵力に護衛された艦隊ないし航空兵力による単独攻撃という新しい局面に対応することになる。第二次世界大戦においては、水上艦は航空戦力に対して単独では対抗できないことが明らかになる。航空戦力の優位性を世界に初めて知らしめたのはイギリスによるイタリア・タラント空襲と日本による真珠湾攻撃である。これらは停泊中の艦船に対する攻撃であるが、日本がマレー沖海戦において戦闘航行中の戦艦（イギリス海軍の「プリンス・オブ・ウェールズ」と僚艦「レパルス」）を航空戦力のみで撃沈して航空機の有用性を確固たるものにした。その後の海戦における戦艦の行動は、自国の航空部隊の掩護下（アメリカ海軍）または航空機の活躍出来ない夜間（レイテ沖海戦の西村艦隊）などに限定されるようになり、やがて戦艦は消えていくことになる。また、ドイツ軍の誘導滑空爆弾フリッツXによるイタリア海軍のローマ (戦艦)撃沈は、将来格下の巡洋艦以下の艦艇にも搭載可能になるであろう誘導対艦ミサイルで戦艦の主砲射程外から戦艦を撃破可能であることを予感させた。アメリカ海軍のみは、上陸支援目的で長く戦艦を使い続けたものの、もはや戦艦を新造することはなくなった。遅れて巡洋艦も減勢し、戦艦を直接無力化した空母はジェット機搭載のために巨大化して米国以外では減勢し、その後は巨大化した駆逐艦（後述の初期戦艦より大排水量化しつつある）以下の水上戦闘艦や、戦艦の終焉と相前後して現れた水上艦連続任務期間と同等の連続潜水任務期間に達する原子力潜水艦を含む潜水艦と、ターボファン化と空中給油の実用化で搭載量や航続距離が増した軍用機や、誘導能力を得たミサイルが、かつて戦艦が行っていた戦術（制海・哨戒・沿岸攻撃）・戦略（戦略核兵器や砲艦外交）任務の多くを引き継いだ。