航空母艦
戦略
空母は第二次世界大戦で艦隊の主力艦としての地位を確立し、機動部隊等の中枢として活躍した。大戦後の核兵器、ミサイル、原子力潜水艦等の出現で空母の脆弱性、存在価値が議論されたが、海上作戦の実施には依然として各種航空兵力が必須であり、海洋のどこにでも進出できる機動性、通常戦や核戦争から平時におけるプレゼンスに至る様々な場面に対処できる柔軟性と、空母の防御力強化などによって海軍力の中心的存在の地位を保持している。
空母の攻撃力の大半は空母そのものの性能ではなく、搭載する航空戦力の規模や力量に左右される。攻撃の目的は主に、自国軍の陸上兵力の支援と攻撃してきた勢力の軍事施設などに爆撃する報復攻撃がある。高度な電子頭脳を持ち、自動航行装置で長距離を飛行し、正確に目標に命中する小型高速ジェット機の「トマホーク巡航ミサイル」の出現によって、空母とその艦載機の戦術は、最初に巡航ミサイルで敵防空施設、対空装備を破壊し、対空脅威のなくなった後、艦載機が命中精度の優れた大威力の高性能爆弾を投下し、敵の重要施設や拠点を破壊する方法に変わった。これは偵察衛星、無人航空機による偵察活動と連携して行われる。
アメリカが運用する空母打撃群の最大の役目は、制海権の獲得と保持にあり、その任務は、経済航路・軍事航路の防護、海兵水陸両用部隊の防護（進出から作戦地域内まで）、国家的関心地域におけるプレゼンスの構築の3点に集約される。空母打撃群内での大型空母の任務は、示威行動、空中・海上・陸地に対する広域の攻撃力にある。
空母打撃群の搭載機の役割には次のようなものがある。地上・対艦攻撃のため、防御システムを有する敵地や敵艦隊へ接近・侵攻し攻撃する能力を有するF/A-18C/D ホーネットまたはF/A-18E/F スーパーホーネット戦闘攻撃機。これらは対空戦のため、自部隊に接近する敵航空機を捕捉し撃墜する能力も有する。地上・対艦攻撃を効果的に行うために敵のレーダーや通信を無力化する能力を有するEA-6B プラウラー電子戦機。上空警戒・航空管制のため、高性能レーダーを有する航空機を艦隊上空や攻撃部隊の後方に飛ばして、空域の警戒と航空管制を行うE-2C ホークアイ早期警戒機。自艦の周囲に存在する潜水艦を探索して攻撃するためのSH-60F シーホーク哨戒ヘリコプター。救難活動や人員輸送に当たるHH-60H レスキューホーク、人員や荷物の輸送を担当するC-2A グレイハウンド輸送機及び後継機のCMV-22B オスプレイ(艦上輸送機型)。
アメリカ海軍では、1952年10月の艦種種別変更で、「攻撃目的任務の艦：CVA（攻撃型空母, attack aircraft carrier）」、「対潜目的任務の艦：CVS（対潜空母, anti-submarine warfare support aircraft carrier）」と名称を分類し、1961年の「エンタープライズ（CVN-65）」就役に伴い「CVAN（攻撃型原子力空母, nuclear-powered attack aircraft carrier）」が追加されたが、その後、1975年6月に、「多目的空母（正規空母）：CV」、「多目的原子力空母（原子力空母）：CVN」の2種類に統合している。
アメリカ海軍とカナダ海軍では、類別略号として「CV」を用いる。「CV」が何の略であるかは諸説ある。C=Cruiserとして「V」は、aViationのVという説、艦上機の主翼を前から見た姿がVの字だからという説、特に意味はなくCruiserのCで始める略号は既に多くの文字が使われており、あいていたのがたまたまVであったという説。CV=Carrier Vesselとする説もある。ドイツにおいては正規空母はRB、軽空母はRLに類別されている。またポルトガル語圏のブラジルにおいては正規空母はNAe、軽空母はNAeLに類別されている。
第二次世界大戦
1939年9月、第二次世界大戦が開戦。1940年11月、タラント空襲においてイギリス軍の戦艦を中心とした艦隊に所属していた空母イラストリアスの雷撃機がイタリアの戦艦を撃沈した。
1941年4月、日本は空母を主体とした第一航空艦隊を編制し、さらに、真珠湾攻撃のため、軍隊区分で他艦隊の補助戦力をこれに加え、史上初の用兵思想である「機動部隊」を編成した。12月、太平洋戦争の開戦時、日本が真珠湾攻撃でアメリカ艦隊の戦艦の撃沈に成功すると、空母航空戦力の地位は一気に上がった。なお誤解されることが多いが、マレー沖海戦でプリンス・オブ・ウェールズ以下英国東洋艦隊を攻撃したのは日本海軍の基地航空隊である。戦艦を失ったアメリカは、戦艦部隊の防空兵力として行動していた空母を空母部隊にして空母ホーネットの日本初空襲(陸軍のB25爆撃機を搭載)を始めとした「ヒットアンドラン作戦」で日本の拠点に空襲を開始した。その後、珊瑚海海戦、ミッドウェー海戦で日本の機動部隊と交戦し、日本の進攻を阻止した。
日本は戦前のワシントン海軍条約によって空母保有量を制限されていたとき、有事の際に短期間で空母に改造できるように設計された潜水母艦やタンカーを建造していた。それらは太平洋戦争が始まる前後から空母に改造され、潜水母艦「大鯨」は「龍鳳」として、給油艦の「剣埼」と「高崎」は「祥鳳」と「瑞鳳」として就役した。また、水上機母艦の「千歳」「千代田」も有事の際に空母に改造できるように造られていた（千歳、千代田はミッドウェー海戦後に改造が決定する）。
アメリカでは空母化を目的に特務艦艇を設計することはなかったが、太平洋戦争の開戦後、空母兵力の増強が必要になると、基準排水量一万トン以下のクリーブランド級軽巡洋艦の船体を利用して、インディペンデンス級空母9隻を建造している。
1942年4月、セイロン沖海戦で日本がトリンコマリー攻撃中に、イギリス東洋艦隊の空母「ハーミーズ」を撃沈する。5月、珊瑚海海戦で、日本は軽空母祥鳳を撃沈され、アメリカは正規空母レキシントン及び駆逐艦1隻を撃沈された。史上初の機動部隊同士の海戦と言われる。この海戦によって日本の作戦は初めて中止された。6月、ミッドウェー海戦で、日本は空母「赤城」「加賀」「飛龍」「蒼龍」を失い、アメリカは空母ヨークタウンを失った。1942年7月、日本はミッドウェー海戦で壊滅した第一航空艦隊の後継として第三艦隊を編制する。
8月には第二次ソロモン海戦が生起、日本は軽空母龍驤を失い、アメリカは空母エンタープライズが大破した。さらにアメリカは日本潜水艦の攻撃で空母ワスプを失い、サラトガが大破。稼働空母がホーネット1隻に減少し、第二次ソロモン海戦で大破したエンタープライズを急遽修理して10月、南太平洋海戦に臨んだ。日本側は空母翔鶴と軽空母瑞鳳が損傷したが、アメリカはホーネットを失い、エンタープライズが大破、米海軍史上最悪の海軍記念日と言わしめた。この敗戦によって米側は一時的に稼働空母が0になったが、日本側も戦力を消耗しており、ガ島周辺の基地航空兵力の劣勢(およそ4:1)もあって戦況を覆すまでには至らなかった。
1943年は両者共に戦力の回復に努めた為に艦隊決戦は行われなかったが、工業力の格差によって戦力差は拡大し、日本の新造空母1隻(改装空母2除く)に対して13隻(空母5、軽空母8、護衛空母除く)に達し、航空兵力は日本の439機に対して896機と倍以上にまで開いた。
1944年3月1日、第二艦隊（戦艦を中心とした部隊）と編合して第一機動艦隊が編制された。航空主兵思想に切り替わったという見方もあるが、実態は2つの艦隊を編合したに過ぎないという見方もある。ただ、前衛部隊を軍隊区分によらずに指揮下の部隊から充当できるようになった。アメリカで本格的な空母機動部隊が編成されたのは1943年の秋に始まる反攻作戦が開始された時期からだった。アメリカ海軍は兵力を艦型別に編成するタイプ編成と臨時に作戦任務部隊を編成するタスク編成を導入し、1943年8月、空母を中心とした艦隊であるタスクフォース38が編成される。
1944年6月、史上最大の空母戦闘であるマリアナ沖海戦で、日本はアウトレンジ戦法を実施し、アメリカは日本の攻撃隊を迎撃。日本は空母三隻を撃沈され、艦載機のほとんどを失った。「マリアナの七面鳥撃ち」と揶揄されたこの敗北は、アメリカ海軍がレーダー、無線電話など電子技術を活用した艦艇戦闘中枢CIC活動で、攻撃防御両面で艦載機が空母CICの管制を受けながら戦闘可能だったことも要因であった。11月、レイテ沖海戦では、日本は機動部隊の空母4隻全てを失う。11月15日、日本は第一機動艦隊及び第三艦隊を解体した。1945年8月15日、日本が降伏し、第二次世界大戦は終結。
開戦後に日本が建造に着手した空母は、雲龍型6隻、軍艦や商船からの改造着手は8隻であるが、完成したのは、雲龍型3隻、千歳型2隻、「信濃」、「雲鷹」、「冲鷹」、「海鷹」、「神鷹」であった。
この大戦では商船を改造した空母が使用された。アメリカは輸送船団をドイツ軍のUボートから守るために、貨物船やタンカーの船体を流用した護衛空母が建造された。商船を改造したものは55隻、商船とほぼ同じ設計の船体を使用したものが69隻であった。滑走路が短いため、カタパルトを装備搭載し、本来の船団護衛、対潜攻撃だけではなく、太平洋方面の上陸作戦にも使用された。日本での商船を改造した空母は、飛鷹、隼鷹など「鷹」の文字が艦名に使われた7隻であったが、建造数も少なく、速力不足を補うカタパルトも開発できなかったので運用する飛行機を制限された。
アメリカ以外
イギリスでは、1950年代、ジェット機でも運用できる強力な蒸気カタパルト、ミラーランディングシステム、アングルド・デッキという現代空母の基礎となるものが開発され、空母の運用能力は大幅に向上した。しかし、イギリスでは、第二次世界大戦後に完成した4万トン級の「イーグル」や「アークロイヤル」等の正規空母の後継艦の建造を1960年代に計画するものの予算の面で断念、1970年代にはすべての正規空母は退役してしまった。
一時期、空母保有をあきらめたイギリス海軍は、哨戒ヘリコプター多数を運用する全通甲板型指揮巡洋艦を計画したが、この計画中に空軍で使用されていたホーカー・シドレー ハリアーに目をつけ艦上機型のシーハリアーを開発、これにより満載排水量20,000トン程のインヴィンシブル級軽空母でも固定翼機を運用することが可能となった。これを軽空母として定義づけした。
イギリスで建造されたコロッサス級とマジェスティック級は小型の軽空母であったが、蒸気カタパルトとアングルド・デッキの装備などの改装・改設計により最低限のジェット艦上機運用能力を持っていたため、1960年前後にカナダ・オーストラリア・インドなどのイギリス連邦諸国やオランダ・ブラジル・アルゼンチンに売却または貸与されたので、これらの国でも空母を運用している時期があった。1970年代終わりにこれらの小型空母が老朽化した際に大半の国では後継空母の取得を諦めたが、インドはイギリス軽空母「ハーミーズ」を購入し「ヴィラート」として空母戦力を維持、ブラジルはフランスより「フォッシュ」を購入して「サン・パウロ」として戦力を維持している。
1982年、アルゼンチンとイギリスとの間で行われたフォークランド紛争が発生。軽空母とシーハリアーの組み合わせで艦隊防空において「空戦での損失ゼロに対し撃墜23機」という予想以上の成果を上げたため、スペイン・イタリア・インド・タイなど他の多くの国で採用されることになったが、艦載機に早期警戒能力が無かったため、アルゼンチン攻撃機の低空攻撃を許した。後にSH-3 シーキングを改修し、現在までヘリコプターを早期警戒機として運用している。フォークランド紛争以後、ヘリコプターとV/STOL機（シーハリアー）の組み合わせでの運用が確立され、以後建造される軽空母の方向性を決定した。S/VTOL機を搭載する軽空母や強襲揚陸艦は、ハリアーの旧式化による退役で、第5世代機のF-35Bの搭載が主軸になる。
フランスでは、1961年以後自国技術により、3万トン級のクレマンソー級2隻を建造した。フランスは政治的にアメリカ追随ではなく独自の歩み方をすることを選択し（対米自立外交）、ド・ゴールが大統領時代の1966年に北大西洋条約機構から脱退した。以後フランスはアメリカに頼らない独自の空母戦力維持に力を注いでおり、現在は4万トンの原子力空母「シャルル・ド・ゴール」1隻を運用中である。
ソビエト連邦では、海上航空勢力の整備を目指し、まず垂直離着陸機とヘリコプターを運用する4万トン級のキエフ級航空母艦を1975年から4隻作った後、1991年に6万トンの重航空巡洋艦「アドミラル・クズネツォフ」を建造した。