インヴィンシブル級航空母艦
CVA-01と護衛巡洋艦
イギリス海軍では、1950年代より新しいヘリ空母についての検討を開始した。当初はヘリコプター22機の搭載が求められたために排水量19,000トンとされていたが、コスト低減のため、後に搭載機は8機に削減された。これに伴い、設計案の排水量も5,000トンから7,000トン程度に削減されたほか、従来の空母船型に加えて、艦橋構造物と一体化した長船尾楼を備えた巡洋艦型の設計も俎上に載せられた。
これらの検討は1959年から1960年頃にはおおむね完了しており、これを踏まえて、1961年5月、海軍本部は国防省に対し、護衛巡洋艦（escort cruiser）を提案した。これはタイガー級ヘリコプター巡洋艦（12,080トン、ヘリコプター4機搭載）の後継として、基準排水量13,500トン、シースラグ艦対空ミサイルや旗艦設備を備えるほか、正規空母を固定翼機の運用に集中させられるように、シーキング哨戒ヘリコプター9機の運用も分担することになっていた。
またこれとは別に、1963年7月30日、イギリス政府は、空母「アーク・ロイヤル」および「ヴィクトリアス」の代替となる新しい航空母艦の建造計画を発表した。1964年度の防衛白書では、近代化改修された空母「イーグル」よりわずかに大きく、1970年代初頭より就役する予定とされており、設計はCVA-01級と名付けられた。CVA-01級の設計は1966年1月27日に完了したが、その後1ヶ月もしないうちに、計画そのものがキャンセルされた。
CCHとTDC
CVA-01級の計画中止後も護衛巡洋艦の計画は生き残ったが、艦隊から正規空母が消滅することになったことに伴い、設計は全面的に改訂された。1967年12月には幕僚要求事項が作成されたが、航空運用能力は強化され、軽空母（CVL）に近いサイズまで大型化した。この計画は指揮巡洋艦（CCH）と称されるようになっており、1968年1月には3つの設計案が作成された。1つめは艦後半部のみに航空艤装を備えた航空巡洋艦（12,750トン）、2つめは全通飛行甲板を備えた案（17,500トン）、3つめはこれに海底反跳に対応したソナーを追加した案（18,700トン）であった。参謀部は3つめの設計を採択し、1970年末には概略設計が完了した。
一方、当時イギリスでは垂直離着陸機の開発が進められており、1966年にはイギリス空軍向けの実用機としてホーカー・シドレー ハリアーが初飛行し、1969年には引き渡しを受けていた。同機は、航続距離や兵装搭載量で通常離着陸機に劣る点が多かったものの、Tu-95「ベア」のような洋上哨戒機に対する要撃機としては有望と考えられており、同年、デビッド・オーエン海軍担当政務次官は、ハリアーを新しい対潜巡洋艦からも運用するように提言した。この提言は、この時点では採択されなかったものの、上記のように艦型が拡大されるとともに本格的に検討されるようになっていった。この頃には、計画は全通甲板巡洋艦（Through Deck Cruiser, TDC）と称されるようになっていた。
1973年4月17日、1番艦「インヴィンシブル」が発注された。建造途上の1975年5月にはシーハリアーの導入が正式に決定され、これに伴い、発艦支援設備としてスキージャンプ勾配が同艦に追加されることとなった。これらの設計変更の影響もあり、同艦の就役は予定より2年遅れの1980年7月にずれ込むこととなった。就役時には、対潜空母と称されるようになっていた。
船体
船型としては全通甲板型が採用されており、上部構造物は右舷側に寄せたアイランド方式とされている。ガスタービン主機をシフト配置している関係から、アイランドはかなり長大なものとなった。また英空母の通例として、アイランドは右舷いっぱいに寄せられてはおらず、その外側には車両等が通行できる程度の通路が残されている。
なお、建造費と維持費を抑えるため、商船の設計方法が導入されている。LB比（水線長／幅）は約7で、決して高速艦の艦型ではない。ただし、機関部はダブル・ハルとされるなど抗堪性には意が払われており、また後に数次に渡る改修による重量増（1990年前後の第1次改装のみで250トン）を許容できるなど、設計には十分な余裕が見込まれていた。
小型の空母なので艦の動揺軽減のために船底に固定式のフィン・スタビライザーを2組備えることで、艦載機の離着艦の安全をはかり、シーステート7という荒れた海でも33km/hで航走して70%の時間で動揺を5度以内に収める設計となっている。高い乾舷もあって、航洋性は非常に優れていた。
機関
本級は、当時としては世界最大のガスタービン推進艦として知られている。主機関としては、21型フリゲートで高速機として採用されていたロールス・ロイス オリンパスTM3Bの単機種構成とされ、COGAG方式で2基ずつ4基、両舷2軸に配している。抗堪性向上のため機関はシフト配置とされており、前部機械室が右舷軸、後部機械室が左舷軸を駆動する。
なお、後のガスタービン推進艦は、いずれも可変ピッチプロペラ（CPP）によって逆進時の操作を容易にしていたが、本級ではまだ固定ピッチ式であったため、逆転時のクラッチなどのギヤ操作が複雑となり、減速機が重く大きなものとなった。
電源としては、パクスマン-バレンタ16-RPM 200Aディーゼルエンジンを原動機とする発電機（単機出力1,750キロワット）8セットが搭載された。
個艦防御機能
元来のコンセプトが巡洋艦であったこともあり、本級は、航空母艦としてはかなり強力な個艦戦闘機能を備えている。飛行甲板前端の艦首には、当時の主力防空艦であった42型駆逐艦と同型のシーダート艦隊防空ミサイルの連装発射機が搭載されており、バックブラストが飛行甲板上に影響を与えないよう、その後方には大型のシールドが設置された。ただし後に、航空艤装拡張のため、これらのシーダートの運用設備は撤去された。また当初の計画では、エグゾセ艦対艦ミサイル4発の搭載も検討されていたが、これは断念された。
本級は当初CIWSを搭載していなかったが、フォークランド紛争の戦訓から、当時艤装の最終段階にあった「イラストリアス」は、急遽アメリカから提供されたファランクスを装備した。当初の搭載数は2基であったが後に3基に増備され、また1・2番艦も同様の要領で搭載した後、より大口径のゴールキーパーに換装された。
運用史
1980年6月「インヴィンシブル」竣工。竣工当初は退役したコマンド母艦「ブルワーク」と「アルビオン」の代替も兼ねていた為、ヘリコプター揚陸艦「オーシャン」の就役までは、海兵隊1個大隊と装備をヘリコプターで揚陸する任務も与えられていた。一時期、「インヴィンシブル」をオーストラリアへ売却する予定だったが、1982年のフォークランド紛争では小型空母とシーハリアーの組合せが戦闘で有効であることが判明し、売却は中止された。
1番艦の「インヴィンシブル」は2005年7月に退役しモスボール化された。2010年まで有事には現役復帰することになっていたが、運用はされず、2010年11月にオークションに出品された。また同年中に、国防費の大幅縮減を受けて、イギリス軍におけるハリアーの運用が終了した。3番艦の「アーク・ロイヤル」は、同じく国防費の大幅縮減のため、2011年3月11日に退役した。
インヴィンシブル級の後継としてクイーン・エリザベス級が計画されていたが、2番艦の「イラストリアス」はその配備を待たず2014年に退役した。緊縮財政を強いられているイギリス国防省は、2013年10月15日、「イラストリアス」の買い手を探し始めた。企業や慈善団体、財団などからの入札を受け付けるとしている。入札者は英国籍保持者に限らないが、艦体の全部もしくは一部を歴史遺産として英国内に残すことが買い取りの条件となっている。