一战的日德兰海战中，英国是唯一拥有舰载水上飞机的参战方。英国军方提出将水上飞机用于作战，并要搭配保护它的战斗机。
因此不能再只使用没有飞行甲板、无法供空战能力更强的战斗机起飞的水上飞机母舰，必须重新设计另一种新军舰，这即是后来的航空母舰。
1917年6月，英国皇家海军暴怒号巡洋舰在建造过程中改变原有设计，将舰艏部分上层建筑全部移除，转而铺设69.5米长的甲板供飞机起飞，这使暴怒号成为第一艘可以起降固定翼飞机的船只。
不过起飞后的飞机无法返回母舰，只能去陆地的机场着陆。暴怒号1917年6月完工服役。
1917年8月2日，英国海军少校、“暴怒号”海军航空兵指挥官欧内斯特·邓宁驾驶“幼犬”战斗机用与军舰平行飞行、侧滑着陆的方式降落到航行中的“暴怒”号前甲板上，地勤人员抓住了机翼后缘使飞机停了下来。
这成为世界上首次飞机在航行中的军舰上降落的尝试。几天之后，邓宁再次试图尝试这个危险的降落方法时，飞机翻出军舰，坠入海中，邓宁以身殉职。
1917年底至1918年初，英国对”暴怒号”进行了大改装，将后主炮和后桅拆除，在后部加装了86.6米长的飞行甲板。
这样，以中部上层建筑为界，前部甲板用于飞机起飞，后部甲板用于飞机降落，飞机可以互不干扰地同时进行起降作业。
尽管如此，”暴怒号”仍然不具有全通飞行甲板，飞机降落仍然十分困难。所以，此时的“暴怒号”还是一艘很不完善的航空母舰。
第一艘安装全通飞行甲板的航空母舰是由一艘建造中的客轮“卡吉林”号改建的英国百眼巨人号航空母舰。它的改造于1918年9月完成。
飞行甲板长168米，甲板下是机库，有多部升降机可将飞机升至甲板上。1918年7月19日，七架飞机从百眼巨人号航空母舰上起飞，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。
17年7月，英国开始建造世界上第一艘“纯正血统”的航空母舰，并将其命名为“竞技神”号（也译作“赫尔墨斯”号），以纪念航母的鼻祖——世界上第一艘水上飞机母舰“竞技神”号。
信心满满的英国海军由于拥有了世界上第一艘航母，他们完全有理由认为，他们将建成世界上第一艘纯种航母。
然而皇家海军忽视了一个正在日益崛起的对手，航空母舰发展史上的又一个“后起之秀”——RB海军。
RB海军之所以具有较高的发展速度，其中一个重要原因在于善于向先进的海军强国学习，善于跟踪海军建设中的最新浪潮，一旦看准就不惜血本的大力建造。
他们于1919年开始设计，1920年开始建造本国第一艘纯种航空母舰——“凤翔”号。在此之前英国海军订购的“竞技神”号航母于1918年1月开始动工，但由于第一次世界大战的结束，其工期进度明显放慢，直到1923年7月才最终建成。
此时RB海军的“凤翔”号由于工期进展迅速，因而抢在1922年年底建成并开始正式服役。RB海军虽然后发但却先制，抢在英国海军之前建成了世界上第一艘纯种航母。
美国第一艘航空母舰是1922年3月22日正式启用的兰利号。兰利号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年下水的木星号运煤船。
美国海军看上它运载煤炭用的腹舱容量充足因此将其改装为航空母舰。在改装中，“木星”号煤仓上甲板的上层建筑及起重机被全部拆除，从舰首至舰尾架设了13个单位桁架，在上面铺设了长165.3米、宽19.8米的全通飞行甲板。
在甲板中心设置了一台飞机升降机。“兰利”号的机舱设置在军舰的尾部，原有的6个煤仓中的4个被改成飞机库，其余的被改成航空汽油库、弹药库和升降机械室。
一战后，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2艘战列舰改建为排水量3.3万吨的航空母舰。
当时，作为东道主的美国正在建造6艘排水量为43200吨的“南达科他”级战列舰。而美国在太平洋战场上的潜在对手——RB海军对这一举动非常敏感。
所以在条约签署时，RB的主要目的就是让美国放弃这6艘战列舰。经过反复讨价还价，美国被迫做出让步，暂停这几艘战列舰的建造，但作为交换条件，RB也必须放弃其在建的两艘排水量41000吨的“天城”级战列舰。
此次谈判导致了两国第一代大型攻击航母的诞生——“赤城”级和“列克星敦”级。
此时的英国由于受到美、日两国的影响也开始不甘寂寞，打算建造航空母舰。
但英国在一战中大伤元气，所以最终选择了两艘大型巡洋舰“勇敢”号和“光荣”号作为被改装成航母的军舰。这时，美国的“列克星敦”级的2艘航母、RB的“天城”级的“赤城”号、“加贺”级的“加贺”号两艘航母，以及英国的“勇敢”号、“光荣”号、“暴怒”号，并称为世界7大航母。
30年，英国建造的“皇家方舟”号航空母舰采用了全封闭机库、一体化的岛式上层建筑、强力飞行甲板、液压弹射器，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、RB的“翔鹤”级航空母舰、英国的“光辉级”航空母舰是这一时期的杰作。
航空母舰在二战中首度被广泛运用。它是一座浮动的机场，携带战斗机以及轰炸机远离国土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目标，尤其是那些远远超过一般射程之外的目标。
航空母舰上的飞机的作战半径一直在改变海军的战斗理论，敌对双方必须在看不到对方的情况下，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。