★启蒙年代到第一次世界大战
　　第一个从一条停泊的船只上起飞的飞行员是美国人尤金?埃利(Eugene Ely)，他于1910年11月14日从美国海军伯明翰号轻巡洋舰(USS Birmingham CS-2)上起飞。1911年1月18日，他成功地降落在宾夕法尼亚号装甲巡洋舰(USS Pennsylvania ACR-4)上长31公尺、宽10公尺的木制改装滑行台上，成为第一个在一艘停泊的船只上降落的飞行员。
　　英国人查尔斯?萨姆森是第一个从一艘航行的船只上起飞的飞行员。1912年5月2日他从一艘战列舰上起飞。
　　第一艘为飞机同时进行起降作业提供跑道的船只是英国“暴怒”号巡洋舰，它的改造1918年4月完成。在舰体中部上层建筑前半部铺设70米长的飞行甲板用于飞机起飞。后部加装了87米长的飞行甲板，安装简单的降落拦阻装置用于飞机降落。第一艘安装全通飞行甲板的航空母舰是由一艘客轮改建的英国的百眼巨人号航空母舰，它的改造1918年9月完成。 1918年7月19日七架飞机从暴怒号航空母舰上起飞，攻击德国停泊在同德恩的飞艇基地，这是第一次从母舰上起飞进行的攻击。
　　1917年，英国按照航空母舰标准全新设计建造了竞技神号航空母舰，第一次使用了在飞行甲板右舷的岛状上层建筑。第一艘服役的从一开始就作为航空母舰设计的船只是日本的凤翔号航空母舰，它1922年12月开始服役。从此，全通式飞行甲板、上层建筑岛式结构的航空母舰，成为各国航空母舰的样版。
　　美国第一艘航空母舰是1922年3月22日正式启用的兰利号(USS Langley CV-1)。兰利号航空母舰并不是一开始就以航空母舰为用途所建造的舰艇，其前身是1913年下水的木星号补给舰(USS Jupiter AC-3)，美国海军看上它载运煤炭用的腹舱容量充足，因此将其改装为航空母舰。

★第一次到第二次世界大战期间
　　第一次世界大战结束后，1922年各海军强国签署的《华盛顿海军条约》严格控制了战列舰建造，但条约准许各缔约国利用部分停建的战舰改建航空母舰，例如：美国列克星敦级航空母舰、日本的赤城号航空母舰和加贺号航空母舰。在航空母舰上装备重型火炮是这一阶段航空母舰发展的特色。
　　30年代英国建造的皇家方舟号航空母舰采用了全封闭式机库、一体化的岛式上层建筑、强力飞行甲板、液压式弹射器，被誉为“现代航母的原型”。1936年《华盛顿海军条约》期满失效，海军列强又展开了新一轮军备竞赛。美国的约克城级航空母舰、日本的翔鹤级航空母舰、英国光辉级航空母舰，是这一时期的杰作。
　　航空母舰在第二次世界大战中首度被广泛的运用。它是一座浮动式的小航空站，携带着战斗机以及轰炸机远离国土，来执行攻击敌人目标的任务。这使得航空母舰可以由空中来攻击陆地以及海上的目标，尤其是那些远远超过一般射程之外的目标。由航空母舰上起飞飞机的战斗半径一直不断地在改变海军的战斗理论，敌对的舰队现在必须在看不到对方舰船的情况下，互相进行远距离的战斗。这彻底终结了战列舰为海上最强军舰的优势地位。
　　在第二次世界大战中航空母舰在太平洋战争战场上起了决定性作用，从日本海军航空母舰编队偷袭珍珠港，到双方舰队自始至终没有见面的珊瑚海海战，再到运用航空母舰编队进行海上决战的中途岛海战，从此航空母舰取代战列舰成为现代远洋舰队的主干。美国建造了大批埃塞克斯级航空母舰，组成庞大的航空母舰编队，成为海战的主角。战争期间廉价的小型护航航空母舰被大量建造，投入到反潜护航作战中。

★现代航空母舰
　　第二次世界大战结束后出现的斜角飞行甲板、蒸汽弹射器、助降瞄准镜的设计，提高了舰载重型喷气式飞机的使用效率和安全性。高性能喷气式飞机得以搭载到现代化的航空母舰上，美国福莱斯特级航空母舰是第一艘专为搭载喷气式飞机而建造的航空母舰。
　　美国的企业号航空母舰(USS Enterprise CVN65)是世界上第一条用核动力推动的航空母舰。核动力燃料更换一次可连续航行数十万海里，使航空母舰具备了近乎无限的机动能力，消除了常规动力航空母舰大型烟囱对飞行作业的影响。从此美国海军建造了一系列排水量80000吨的尼米兹级航空母舰。
　　英国财力衰弱使皇家海军无力拥有大型航空母舰，英国无敌级航空母舰很像第二次世界大战中的小型护航航空母舰，采用滑跳甲板，垂直短距起降飞机。在1982年英国、阿根廷的福克兰群岛争端中，英国依靠它在远离本土8000英里的地方取得胜利。 苏联采用垂直起降飞机的基辅级航空母舰（苏联海军称为“大型反潜巡洋舰”）则装有重型武备。苏联/俄罗斯最终建成的库兹涅佐夫号航空母舰采用滑跳甲板避免了安装复杂的弹射装置。
　　在波斯湾、阿富汗和太平洋地区美国利用它的航空母舰舰队维持它的利益。在1991年海湾战争和2003年美军占领伊拉克的过程中，美国尽管在中东没有足够的陆上机场，依然能够利用其航空母舰战斗群进行主要攻击。
　　21世纪初世界上所有航空母舰一共约可以装载1250架飞机，其中美国的载机数超过1000架。英国和法国正在扩大其载机量，法国建造了戴高乐号航空母舰，英国也计划建造新型航空母舰。