航空母舰除具有一般战斗舰的基本组成，如坚固的舰体，大功率的动力装置，完善的观察、通信、导航系统，强大的火力武器系统外，还安装有一些特殊设备。如：
飞行甲板。供舰载机起降用，通常分为起飞区、降落区和待机区三部分。
弹射器。能在短时间内将舰载机弹射起飞的设备。根据传递功能，可分为液压弹射器、蒸汽弹射器和内燃弹射器三种。
拦阻装置。飞机着舰时用以拦阻飞机的装置，通常由拦阻索和拦机网组成。
升降机。将舰载机从飞行甲板运到机库里或从机库里运上飞行甲板的升降装置。
助降装置。飞机着舰时，协助飞行员准确地进入降落跑道并修正其下滑角的舰上设备。
此外还有航空燃油舱与供油装置，弹药储存设备，灭火喷洒系统，飞机发动机喷射气流挡板等。
自1917年英国海军将“暴怒”号巡洋舰改装成世界上第一艘航空母舰以来，航空母舰在战争的实践中展露出巨大的作用。尤其是经过第二次世界大战的检验，一举确定了它的海上霸主地位，这是任何其他舰船所无法比拟的。1941年12月7日，日本海军奇袭珍珠港，就是主要靠6艘航空母舰及400余架舰载机，一举炸毁了美军停在港内的近20艘战舰，重创美军太平洋舰队。有趣的是，1942年2月，3艘在珍珠港中幸存的太平洋舰队的航空母舰，带着230余架飞机，在太平洋上的中途岛海域，向袭击珍珠港的日本海军航空母舰舰队发起了复仇的攻击。这一海上大战，日军的4艘航空母舰被击沉。由此，日本海军一蹶不振，开始丧失了在太平洋战区的战略主动权。
战争的实践使人们更加认识到航空母舰在现代海战中的作用。战后，美、苏、英、法等国都投入了较大的财力、物力建造新型的航空母舰。据统计，目前已有10多个国家共建造了30艘左右的不同用途的航空母舰。
美国未来的航空母舰。美国现有16艘航空母舰，包括1艘训练舰。其中，大多数为70年代以前就开始服役的航空母舰。为了适应未来战争的需要，保持美国海军拥有15艘航空母舰的规模，美国拟在90年代再建造5艘“尼米兹”级核动力航空母舰。可见，这种航空母舰将成为未来美国海军航空母舰的主要类型。
这种由纽波特纽斯造船公司建造的航空母舰，以首舰为例，舰长332.9米，宽40.8米，飞行甲板宽76.8米，满载排水量达90944吨。它的基本舰型和结构是：封闭式飞行甲板；机库甲板以下的舰体是整体的水密结构，机库甲板以上按上层建筑的形式建造；岛形建筑位于右舷偏后。其甲板和舰体采用高强度钢，以减少半穿甲弹的冲击。动力装置为2座A4W／A1G型核反应堆，装一次核燃料可使用13～15年，4台蒸汽轮机，共计26万轴马力。航速可达30节以上。
舰上武器装备有：3座“海麻雀”导弹发射架；90余架各型飞机，配备4座蒸汽式飞行弹射器，4部升降机等。
舰上编制军官161人，士兵3000多人，总人数达到6300多人；可贮航空汽油365万加仑，够舰载飞机飞行16天。此外，该舰还装备有先进的对海、对空、导航雷达，卫星通信，干扰器材等，具有很强的攻击能力。它的主要任务是：进行远洋作战，夺取制空和制海权；独立地或协同其他兵种消灭敌人海上或基地内的舰船以及破坏近岸目标；担任海上舰艇编队的对空和对潜防御；支援登陆兵登陆和濒海作战的陆军；保护海上交通线以及炫耀武力等。
前苏联的航空母舰。由原苏联黑海地区尼古拉耶夫城切尔诺莫尔斯基造船厂建造的“第比利斯”号航空母舰，是苏军第一艘核动力航空母舰。该舰长300米，宽73米，飞行甲板宽40米，吃水11米，最大排水量75000吨。
动力装置为2座核反应堆和4台蒸汽轮机，4个齿轮减速箱，最大推进功率为17～20万马力；航速可达30～33节；舰员约3300名。
该舰设有标准长度的斜角飞行甲板，装有3～4个蒸汽弹射器和飞机拦阻装置。机库面积约5500平方米，净高7.5米，可携带60～70架下列型号的飞机和直升机：苏-27型、米格-29型和苏-25型战斗攻击机，执行预警、反潜等任务的卡-27型直升机。此外，该舰还安装有多管防空火炮，舰对舰导弹发射架，对空导弹发射架等武器和先进的雷达、导航、干扰器材等。
法国未来的航空母舰。为了适应未来海战的需要，法国国防委员会决定建造两艘核力航空母舰以替代60年代初服役的“克莱蒙梭”号和“福煦”号常规动力航空母舰。
据称，这两艘将于90年代中期以后陆续交付使用的航空母舰，与法国现役的航空母舰相比，有很大的不同。它采用了很多新技术新方法，以适应未来战争发展的需要。比如：
航空设备（飞行甲板、机库、维修间、燃料、弹药）符合使用35～40架15～20吨级舰载飞机的作战要求。
使用核动力。将采用为未来导弹核潜艇研制的新型锅炉。
采用辅助着舰和平台稳定装置。该装置可大大提高航空母舰夜间和恶劣气候条件下的作战能力。
增强生存力（减小可摧毁性），提高了航空母舰的空防、反舰、反潜的自卫能力，扩大警戒搜索范围等。
采用的信息系统能用于所有作战、技术和行政管理方面，可以适应现代和未来战争环境下信息交换和处理的需要。
该舰全长562米；水线长238米；飞行甲板长261.5米；甲板宽62米；水线宽31.8米；吃水8.2米。装有2座蒸汽弹射器；2个右侧升降机，可同时升降4架飞机；甲板空地能使每一波次弹射（或回收）20架飞机，每架间隔30秒。
动力装置为2座密集式加压核反应堆和2个涡轮蒸汽发动机组。总功率为8.2万马力；最大航速28节。
作战能力和防护力包括可搭载40架新型多用途飞机，1700名官兵，含550名飞行技术人员。其具体防护计划是，第一道防线利用自己舰载机攻击敌人的武器载体。第二道防线利用防空和反潜护卫舰艇。第三道防线是利用一套完整的现代化自卫手段：电子干扰机和诱饵发射器；垂直发射的中、近程防空导弹；反潜用的探雷和诱饵系统等。第四道防线利用舰体的防护，减少敌方对其探测的可能性，增强航母的抗破坏性能等。
此外，为了保障生活在这座“浮动城市”内的数千名官兵的物质、文化生活，舰上建有非常完善的、现代化的各种设施等。
从以上对几个国家未来航空母舰的简要介绍中人们不难发现，尽管它们的吨位、外形、装备不尽相同，但有一点是共同的，都使用核动力作为未来航空母舰的驱动力。这决不是偶然的巧合，而是核动力航空母舰具有传统常规动力航空母舰无法比拟的优势，它代表了未来航空母舰的发展方向。核动力航空母舰具有以下几个特色：
一是没有烟囱。未来的航空母舰正日趋大型化和高速化。为了满足航空母舰编队战略机动和舰载飞机起降作业的需要，要求未来航空母舰具备30节以上的航速。要达到如此高的速度，至少需要几十万匹马力的动力。常规动力航空母舰若用蒸汽锅炉作动力，就需要安装粗大高耸的进气管和烟囱。如何布设这些气道，是航空母舰设计上令人头疼的难题。一般水面舰艇的烟囱都布置在机舱顶上，烟囱周围开设进气口。但这要带来很多问题，航空母舰最上一层是整体结构的飞行甲板，第二层是机库甲板，烟道无法穿过。这是其一。其二，航空母舰上烟囱排烟还引起气流紊乱，往往危及舰载飞机着舰的安全。其三，烟囱的烟雾会严重腐蚀航空母舰上复杂的电子设备和天线等。虽然，设计人员提出了“岛型结构”方案，即将烟囱和舰桥结合一起，布置在舷侧，烟囱朝外倾斜（现代常规动力航空母舰就是如此），但舰上维修人员对烟囱的危害仍叫苦不迭。而采用核动力就取消了大烟囱，消除了危害。
二是机动能力大大提高。核动力航母能够长期进行高速航行，而不受燃料的制约。它更换一次核燃料，可以连续航行十几年，而不用海外军用基地的支援，这是现代常规动力航空母舰无法比拟的。
三是作战能力提高。仅从保障作战能力方面看，核动力航空母舰因不考虑携带燃料多少问题，能够对舰载飞机的起降提供充足的动力，提高了舰载飞机的使用效率。由于核动力航空母舰没有烟囱，不会引起气流紊乱，提高了舰载飞机的起降安全性。
此外，核动力航空母舰还具有舰上居住条件舒适，能源充足，生活设施完善等优点，因而成为世界各国研制未来航空母舰的共同发展趋势。
设计中的未来水下航空母舰。航空母舰以其吨位大、载机多、攻击力强等特点，越来越受到世界各国的关注。但由于其体积大，容易识别，易遭受攻击等弱点，其防护问题也令军事家们担心。于是专家们又设计出能潜入水中的水下航空母舰，并把它作为未来航空母舰的重要发展方向。
设计中的潜水航空母舰，下潜深度以潜望镜刚露出水面为宜；潜水后，舰上各种雷达和无线电通信天线应能伸出水面；排水量不宜过大，以现代小型航空母舰的大小为宜；飞行甲板不宜过长，垂直短距飞机能够起降即可；装备导弹垂直发射器；采用核动力装置，水下航速达到35节，水面航速达到30节。
对于舰载飞机的起降，另一种方式是安装一套特殊的起降装置，西方国家称之为“天钩”系统，其最大特点是具有“捕捉”在空中悬停的垂直起降飞机的特异功能。该系统的动作非常灵巧，首先由升降机械臂上特制的抓斗将垂直起降的舰载机抓起并转向舷外，待飞机发动机推力达到一定值时，“天钩”系统将飞机释放。这时飞机先做横向飞行，偏离军舰，然后才往直向前飞去。
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