第一次世界大戦では、潜水艦が導入され、新兵器の開発と海戦の戦術開発につながった。２つの世界大戦で、潜水艦は主に商船の破壊活動に使われ、それ自身が制海権を確保するものではない。しかし、潜水艦という形の「貿易戦争支援」戦略が1917年にはイギリスを瀬戸際まで追い込み、遅まきながら護送船団（コンボイ）の再導入ということになった。同じ戦略をアメリカが第二次世界大戦中の1943年から太平洋戦争で採用し、日本軍を負かした。ドイツは海上艦や他の補助的な商船破壊手段を使って連合国の貿易活動を妨げようと試み、かなりの成果と時間的な遅れをもたらしたものの、両大戦とも連合国軍の連絡網を完全に破壊するまでには至らなかった。軍用機の開発でさらに戦術的な変化が起こった。航空母艦を含む艦隊の出現である。アメリカ軍は、太平洋の日本軍に占領された島々をすべて落としていくよりも、飛び石伝いに艦隊基地や航空基地を作るために必要な島のみを落としていく飛び石作戦（アイランド・ホッピング）を取った。第二次世界大戦の終わりまでに、制海権は海上の制海権ばかりではなく、その上空や海中をも含むようになった。
ジュリアン・コーベット卿（1854年-1922年）は、イギリス海軍の歴史学者であり、イギリス帝国海軍大学で教鞭を取っていた。彼の著作「海洋戦略の諸原則」はこの世界の古典となっている。コーベットは、マハンの理論とは異なり、戦闘に重点を置いた。彼は海戦と陸戦の相互依存関係を重視して海戦の目的が制海権だけでなく敵の海上貿易を破壊することであり、通商破壊で敵を減衰させることが海軍戦略であると考えた。また戦闘そのものよりも海上での通信連絡の重要さを認め、艦隊の主目的は連絡網の確保と、敵の連絡網の破壊であり、必ずしも敵の艦隊を破壊することを求めるべきではないとした。コーベットにとって、制海権は相対的なものであり絶対的なものではない。一般的あるいは地域的な論議、一時的か恒久的かといったカテゴリーに区分けされるものであるとした。コーベットは支配的な連絡網を確保するための２つの方法を提案した。敵の軍艦や商船を破壊または捕獲する物理的な方法と、海上封鎖である。
イギリスにおいてはジョン・Ｈ・コロン船長(1838年-1909年)が論文や講義の中で、海軍は帝国の防衛のために最も重要な要素であると主張した。彼の兄、フィリップ・ハワード・コロン(1831年-1899年)は、彼の著書「海戦」（1891年出版）の中で、近代海戦に適用できる歴史的法則を見いだそうとした。しかし、彼らの著作はマハンほどの影響を及ぼすことはできなかった。
一般的なセミモノコック構造を採用し、素材別の機体重量比はチタニウム6-4 36%、熱硬化性複合素材24%、アルミニウム16%、鋼鉄6%、チタニウム6-22-22 3%、熱可塑性材料1%、その他15%となっている。F-22ではF-117やB-2などの攻撃機や爆撃機（戦略爆撃機）と比較して、より高度なオール・アスペクト（全方位）のステルス設計となっている。レーダー探知を可能な限り避けるため、レーダー波を吸収するレーダー波吸収素材（RAM）を使用するだけではなく、吸収しきれなかったレーダー波を内部反射と減衰を繰り返して吸収するレーダー波吸収構造（RAS）も採用した。機体表面にはレーダー波吸収素材を含んだ塗料が用いられ、レーダー波は熱へと変換され、これもレーダー反射断面積を低減させる。また、キャノピー全体、機体外板の継ぎ目、胴体側面、胴体下面の兵器庫扉の前後などを、三角形を組み合わせた形状とし、レーダー反射を特定の方向へ集中させるようになっており、レーダー反射断面積は0.001-0.01m²程度と推定されている。さらに、空気取入れ口ダクト、コクピット、火器管制レーダーなどの電子機器、兵装プラットフォーム、エンジン排気システムなどに被発見性を低下させる工夫が盛り込まれている。ストレーキの採用や主翼と水平尾翼の間に若干外側に傾けた垂直尾翼を配置するという全体構成は、F/A-18などの従来の戦闘機に先例がある。そのため、先進戦術戦闘機計画にて対抗馬となったYF-23に比べ、驚くほど平凡な外形となった。しかしながら細かく見ると、主翼は複雑な六角形の変形デルタ翼であり、前縁後退角は42度、後縁は17度の前進角となっており、さらに先端付近では42度となっている。前縁は3.25度の下反角が、主翼付け根部で0.5度、翼端で－3.1度の捻りがそれぞれ付けられており、前縁には前縁フラップ、後縁には外側に補助翼と内側にフラッペロンを装備している。照射されたレーダー波を特定方向に反射するために機体を構成する角度は可能な限り同一になっている。更には主翼の後縁の若干の前進角と垂直尾翼とエアインテーク部分についてもほぼ同角度の傾斜を持たせている。機体の平面と平面を繋ぐ曲面部分は「コンティニュアス・カーバチャー」と呼ばれる連続的な曲率を用いたデザインとするなど、随所にステルス性向上のための高度な設計を施している。1980年代以降の主流ともいえるカナード付きデルタ翼形式を採用せず、あえて時代に逆行したかのような設計になっているのも、ステルス性を優先した結果である。水平尾翼は全体が可動する全遊動式であり、垂直尾翼の方向舵は左右の方向舵を内側に向けることでエアブレーキとして機能する。これにより、YF-22では機体背部にエアブレーキを搭載していたのを、F-22ではこれを廃止した。また、燃料タンクは機体前部、及び左右の主翼内部に備わっている。キャノピーは厚さ9.5mmのポリカーボネートを2枚重ね合わせて成形されており、F-117と同じように金を蒸着コーティングすることでコックピット内部へのレーダー波の進入を防いでいる。機体の部品点数は従来機に比べて非常に少なく、F-15Eの三分の一以下しかない。これは機体構造のフレームピッチが広くなり個々の機体部品が大型化したこと、ステルス化のために機体外板の継ぎ目を減らすことを必要としたことによる。このため、部品製作の工作機械に対する初期投資が大きくなっている。部品点数の少なさは大量生産時の生産効率の向上に寄与するものの生産数が少ないためにその効果は現れず、また、生産設備コストが開発コストと並び機体単価の多くの割合を占めるに至っている。