第二次伦敦海军条约是由华盛顿海军条约的缔约国——英国、美国、日本、意大利、法国于1935年12月9日在伦敦再次召开海军裁军会议，1936年1月日本宣布退出裁军会议。 1936年3月25日，美国、英国、法国等国签署了新的《限制海军军备条约》（即第二次伦敦海军条约），条约的有效期到1942年12月31日止。而意大利则未在该条约上签字。
日本海军从最初加入英美主导的《限制海军军备条约》（先是华盛顿海军限定条约，后是伦敦海军限定条约）中时，就是十分的不情愿。当时日本先是通过打赢甲午海战和日俄对马海战，正式获得了“列强俱乐部”的邀请函，成为其中的新兴代表。但是随着第一次世界大战爆发，日本利用陆海军在东亚“偷鸡摸狗”，痛打没有补给和支援的德国“落水狗”。一连串的胜利，造成了当时日本的盲目自信，全日本上下都有着一种今天痛击沙俄，明天超越英美的思想。在这种思想影响下的日本中、上层军人和政治家，都坚信要建造海军军舰赶超英美鬼畜，一场来自东亚的疯狂的军备竞赛即将一触即发。
面对非情愿参加的海军限定条约，日本上下都认为这是英美鬼畜限制日本海军称霸海洋的诡计，所以总是想着如何挣脱这个条约的束缚。1936年年底《限制海军军备条约》（伦敦海军条约）即将到达了续约时间，英美则希望各参约国能够继续参加这个协约，维护来之不易的和平。但是日本和意大利借口苏联不参加这个条约的限定，拒不续约，长达14年之久的《限制海军军备条约》宣告破产。
1934年，日本海军年度“丸二舰艇补充计”决定建造2艘“苍龙”级航母和3艘航母预备舰。加上原有的“凤翔”号、“龙骧”号、“赤城”号、“加贺”号4艘航母，预计到达6艘正式的大型航母。1937年，日本第三次军备补充计划（丸三计划）中决定建造2艘超级战列舰和2艘大型航母，这就是大和、武藏、翔鹤和瑞鹤号。
翔鹤级航空母舰：
日本通过建造过赤诚、加贺、苍龙、飞龙等大中型航母，获得丰富经验。但是这些航母使用中发现颇多不足，所以翔鹤级的建造过程中扬长避短，堪称“最理想航母”。
早在《限制海军军备条约》到期的半年前，日本就开始秘密制定其条约后的军备扩充计划——“第三次海军军备扩充计划”(亦称“丸三计划”)。在这个计划中日本报复性地开展了海军舰艇建造，计划在10年时间里建造高达70艘各式战舰，其中最具特色的代表为久负盛名的超级战列舰大和号、武藏号；同时在这个计划中还包含着15艘高速重炮的阳炎级驱逐舰；而在这个报复性的扩军计划中，关于航母这个主力舰种的造舰计划，日本人决定在苍龙号的基础上开工建造2艘重型舰队航母（这两艘战舰的计划是仅次于大和号和武藏号战列舰的计划，被列为了丸三计划的三号舰、四号舰）。
在海军假日时期，日本海军就沉下心来对大型航母、中型航母、小型航母进行比较研究，为未来新型航母发展制定了一套技术标准。自日本人眼中，未来的舰队型大航母的排水量将在23000吨到25000吨之间；战舰的最高航速34节以上，并能以18节的巡航速度航行10000海里以上；在舰载机方面，未来的战舰可以搭载70架以上的常备固定翼战机，并存放三分之一的常备战机的备用战机；在武器方面，日本的新式航母一改之前加装重巡主炮作为副炮的设计，而改成了15门以上重型高炮（127毫米）高射炮8座、30座以上轻型近卫防空炮（25毫米）；在舰体防御方面，未来日军的航母要能有效地抗住航弹的攻击（800千克水平航弹，450千克的俯冲航弹），在水线下的部位要能抗住450千克的雷击。
1939年6月，经过漫长建造的翔鹤号完成了舰体建造，正式下水开始了自己的舾装工作，这一工作直到1941年8月才算正式完成。翔鹤号也采用着双层封闭式机库，通过位于舰体前、中、后位置的三部联通机库的升降机来运输载机。在翔鹤号的身上，日本人还创新性地安装上了球鼻艏，这个球鼻艏中放置着日本电子专家最新成果——水中听音器和探信仪（声呐的原型），据日本人的说法这款战舰可以有效探测2万米范围内的水下潜艇，增强舰队反潜能力（实际性能堪忧）。当时无论从设计和性能上看，可称为世界最强的航空母舰。
1941年两艘被海军认为100%满足要求后入役，加入第一航空舰队中的第5航空战队进行训练。当时进行珍珠港计划，两艘翔鹤级并未纳入偷袭珍珠港计划中的参战舰艇。在山本五十六提议下，两艘翔鹤级随即加入偷袭部队加紧训练。12月7日，“翔鹤”号和“瑞鹤”号总共派出零式战斗机12架、99俯冲轰炸机和97攻击机各54架，分两批攻击珍珠港，一举重创美国太平洋舰队。
事后1942年1月，由南云中将带领第1航空战队与第5航空战队参与东南亚外围争夺战，空袭新几内群岛的拉包尔基地。而后南云舰队向西横扫了南太平洋至印度洋的整个海域。1942年4月，袭击了英国远东舰队的基地和舰队。击沉英国皇家海军航空母舰“竞技神”号，重型巡洋舰“多塞特郡”号、“康沃尔”号。1942年5月8日，在珊瑚海海战中，“翔鹤”号和“瑞鹤”号共同击沉美军航空母舰“列克星顿”号（CV-2 Lexington）、重创“约克城”号（CV-5 Yorktown）。但也付出代价，“翔鹤”号和“瑞鹤”号元气大损。
之后，、“翔鹤”号则因在珊瑚海海战中受损返回日本维修，并未参加著名的中途岛战役。中途岛战役后，“翔鹤”号和“瑞鹤”号接替被击沉的“赤城”与“加贺”加入第1航空战队，1942年8月在瓜岛争夺战中，在所罗门海域，“翔鹤”号和“瑞鹤”号击伤美军航空母舰“企业”号（CV-6 Enterprise），10月的圣克鲁斯海战中，又击沉美军航空母舰“大黄蜂”号（CV-8 Hornet），再度击伤“企业”号。而“翔鹤”号被“大黄蜂”号上的攻击机攻击，命中4弹，受损严重；“瑞鹤”号只好陪“翔鹤”号返回本土修理，并没参加之后激烈的瓜岛争夺战。
1944年，“翔鹤”号和“瑞鹤”号修复一新，加强了防空火力，6月一起参加了马里亚纳海空大战。19日，“翔鹤”号在航行途中，被美军潜水艇“棘鳍”号（SS-244)发射的鱼雷击中，命中4枚鱼雷，引起燃油库大爆炸，随即沉没，阵亡1263名官兵。
“瑞鹤”号的开工时间是1938年5月25日，它当初的竣工计划日期是1941年12月，不过由于日本和美国的关系越来越紧张。因此，在1939年（昭和14年）时，日军高层要求将该航母的竣工时间提前三个月，所以“瑞鹤”号于1941年9月25日竣工。
也正是由于这次缩短工期的督促，最终才让“瑞鹤”号赶上了“偷袭珍珠港”的作战行动。从这里我们也能看出，当年日本海军建造航母的巨大实力。而建成后的瑞鹤号航母，也堪称是上世纪30年代，世界上性能最优异的航母之一！它的排水量约为2.5万吨，由于日本海军高层提出的建造要求，是首先要保证这艘航母能搭载更多的舰载机。因此，瑞鹤号上面的自卫武器略显不足：瑞鹤号上面的防空武器只有8座两联装的12.7毫米防空炮，以及20座三联装的20毫米机炮，还有36挺25毫米机枪等武器，而且它们的口径都非常有限。但是瑞鹤号上面的舰载机配置却十分齐全：全舰一共载有72架舰载机，备用机12架。其中包含零式战机，97舰攻，99舰轰等各种日军主力战机型号。
1942年5月的珊瑚海人类战争史上的首次“航母大战”中，瑞鹤号和翔鹤号又一起配合，成功击沉了美军的“列星顿号”航母，并重创“约克城”号。而这一系列出色的战绩和表现，也让瑞鹤号成为日本海军中一艘“战功赫赫”的王牌航母。不过在这次大战中，瑞鹤号的姊妹舰“翔鹤”号却被炸得很严重，而“瑞鹤”号却奇迹般地没有受到任何损伤。可是，“瑞鹤”号虽然自己“毫发无伤”，但它的舰载机却在战斗中损失很大。
而日本海军在中途岛海战惨败之后，“瑞鹤”和“翔鹤”也成了日本海军仅存的航空母舰主力了。但大势已去，它们在面对美军优势航空母舰部队的“步步紧逼”时，这对姊妹舰已经尽显颓势，无力招架了！1944年6月的马里亚纳海战中，“翔鹤”号被美军潜艇用鱼雷攻击命中而沉没。这次战斗中，“瑞鹤”号也没有像以往那样幸运了，海战中它命中一枚航空炸弹，另外还挨了5枚“近失弹”（未命中但离舰不远爆炸）。
1944年10月美军集中海上优势兵力，共17艘航空母舰、18艘护航航空母舰、12艘战列舰、24艘巡洋舰、141艘驱逐舰、其它舰只、鱼雷艇、潜艇和约1500架飞机，与拼尽家底的旧日本海军，4艘航空母舰，9艘战列舰，19艘巡洋舰，34艘驱逐舰，约700架飞机，进行了共有39艘航母参加的海战史上规模最大的莱特湾海战。“瑞鹤”号被编入第3航空战队当做“诱饵，用于引诱美军航空母舰特混编队北上，最终，面对美军舰载战机的强大攻击之下，因为多枚炸弹和鱼雷猛烈的爆炸导致瑞鹤号的主舵和轮机受损，瑞鹤号内部严重入水，于10月25日被击沉。
服役时间：1941-1944
舰长：257.5米
舰宽：26米
排水量：25675吨
航速：34节
续航力：9700海里/18节
飞行甲板：242米X 26米
机库尺寸：
武器：16门双联装127毫米口径高射炮，36门三联装25毫米口径高射炮
载机：常用72架+备用12架(零战18+2，97舰攻27+5，99舰爆27+5)
服役：翔鹤号、瑞鹤号
翔鹤级航空母舰
翔鹤级航空母舰
97舰攻
99舰爆
零式战机
千岁级轻型航空母舰：
1934年，日本为应对将于次年召开的第二次伦敦海军会议，发起了昭和9年度舰艇建造补充计划（第二次补充计划，简称②计划），力图在伦敦条约允许的最大范围内，对条约限制内舰艇进行补充并对计划外舰艇进行补足，最终达到昭和6年度军令部要求的数量。
由于伦敦海军裁军条约对航空母舰拥有数的限制，千岁级水上飞机母舰在当初就有了能改装成航空母舰的想法。一开始其被设计成水上机母舰兼高速给油舰。由于当初本型舰是以航空母舰作前提来改装，因此为了高航速其舰型而有异于一般舰型。 这使其拥有运用于一线航母机动部队的最低航速要求。 但当初条约限制了最高航速所以在设计上预定20节左右，而其后在建造途中又估计本舰将会在条约失效后完成，所以设计航速提升至29节。 由于最初使用舰本式柴油与高速涡轮引擎外再加上巡航用涡轮引擎，其动力配置非常复杂，使其改装成航空母舰后维持最高速度比较困难。
1934年11月26日，千岁型首舰千岁号在吴海军工厂开工建造，1936年11月29日下水；同年12月14日，二号舰千代田号也在吴海军工厂开工建造，1937年11月19日下水，两舰分别于1938年7月25日和12月15日竣工。
1938年9月15日，该级首舰千岁号被编入了第三舰队，10月与加贺、苍龙、龙骧等一道参与了侵华日军进攻广州的行动。千代田也于1939年初来到中国南方沿海，参与进攻广东、海南岛等地的军事行动，并一直作战到当年11月广西南宁沦陷，切断了中国西南方面除滇缅公路以外的其他物资获取通道。1940年5月，千代田重新回到船坞，先一步接受了搭载甲标的潜艇的相关改造。 1941年4月10日，千岁号被编入第十一航空战队与瑞穗号搭档。太平洋战争爆发后，两舰被派往菲律宾参与进攻作战。1942年1月，千岁号上的零式水上观测机还打下了一架盟军的PBY式巡逻机。
1942年5月2日，瑞穗号被美军潜艇击沉后，千岁号成为了第十一航空战队的旗舰，并在中途岛战役中与登陆部队一同行动，而接受过改造的二号舰千代田也携带甲标的袖珍潜艇跟随后方战列舰队行动。然而，此次战役日军大败而归，两舰还没发挥什么作用就等来了机动舰队四艘主力空母沉没的噩耗。IJN由于精锐航空战力损失惨重，不得不紧急制定了航母增势计划，将航母预备舰及大型高速商船改造为正规航母，两艘千岁级也在计划中。
1942年11月28日，千岁号在佐世保海军工厂开始接受空母化改造。次年2月1日，千代田号在横须贺海军工厂也开始接受相同的改造工作。两舰原有的蒸汽轮机加柴油机的动力配置得到保留，基本性能指标按瑞凤级规划，原本的水上飞机机库(甲标的存放舱)改为下部机库，铺设机库顶板之后再设上层机库，舰舷设置有支柱撑起了最上层的飞行甲板，位置比瑞凤级稍高，舰尾增加了防水隔舱，配置有2座升降机以及7座吴式四型横向拦阻制动装置，最后还装备了新研制的21号电探。两舰最终分别于1943年8月1和12月21日完成改装工作。
1944年2月1日，千岁、千代田与瑞凤共同编成第三舰队第三航空战队并配属第653海军航空队。1944年6月19日，马里亚纳海战开始，三航战共起飞了14架零战、43架搭配250千克炸弹充当轰炸机的零战以及7架天山舰攻准备硬刚美军TF58特混舰队。 结果迎头撞上了已获得先进对空预警和战斗机引导技术的一百多架美军拦截机，短短数分钟内就有41架日军飞机被击落。唯一一架突破美军层层防御的天山舰攻取得了命中南达科他号战列舰一发的战果。
1944年10月，莱特湾大海战。为牵制美军航母部队，小泽治三郎中将率领机动部队本队活动至吕宋岛东北的恩加诺角一带海域。24日，小泽的四艘航母成功吸引到了蛮牛哈尔西，这也意味千岁级即将迎来最后一战。25日清晨，第一波180架美军战机赶到。8时28分，1枚炸弹命中了千岁左舷，随后又有5—6枚炸弹命中千岁甲板各处，至少有3枚深入到船体吃水线以下部分爆炸，9时37分，千岁号倾覆沉没，舰长岸良幸以下468人战死。9时45分，又一波美军攻击机群飞临千代田上空，多枚炸弹命中其飞行甲板，舰体右倾，丧失航行能力。之后小泽带着剩下来的瑞凤、瑞鹤两艘航母向北跑路，千代田则瘫痪在了战场上。当天下午16时25分，该舰被追击而来的美军舰队发现并受到集火打击，最终千代田号被威奇塔号轰沉，全员阵亡。
服役时间：1938-1944
舰长：192.5米（改装后）
舰宽：20.8米（改装后）
排水量：11190吨（改装后）
航速：29节（改装后）
续航力：11810海里/16节（改装后）
飞行甲板：180米X 23米
机库尺寸：
武器：4座双联装八九式127毫米/40倍径高炮，10座三联装九六式25毫米机关炮
载机：改装前作为水上飞机母舰可搭载28架九五水侦，改装后舰载机30架(21架零战，9架九七舰攻)
服役：千岁号、千代田号
千岁级轻型航空母舰
千岁级轻型航空母舰
千岁级轻型航空母舰
千岁级轻型航空母舰
九五水侦
瑞凤级轻型航空母舰：
《华盛顿条约》限制了五强拥有一线航母的数量。为在无条约时代及战争爆发后缩短建造航母的时间，日本在“海军假日”期间额外建造一批潜艇母舰和供油舰作为航母预备舰，舰体和主机按航母样式设计。1934年02舰艇补充计划着眼于1937年后的无条约时期，决定新建2艘航母苍龙、飞龙及1艘凤翔号代舰(后来的翔鹤号)，另外再建3艘轻型航母预备舰，即高速供油舰剑崎、高崎和潜艇母舰大鲸。
1934-35年，2艘剑崎级供油舰在横须贺海军工厂相继开工，一年后下水，此时“海军假日”已经结束，日本决定更改两舰的设计，作为潜艇母舰继续施工。剑崎级拥有强劲的动力(4台舰本式11号10型柴油机加4台12号10型柴油机)，独立的舰桥结构、宽大的小艇甲板与水上飞机库，航速可达28.7节，一望即知具有迅速改造为航母的功能。
1939年剑崎完工时日本开战在即，仍在建造中的高崎再度变更设计，直接作为航母继续建造。多余的上层建筑被拆除，在水上飞机库的基础上设置一层机库及飞行甲板，烟道修改为右舷集中排放，载机27架。由于日制柴油主机性能不良，航速长期达不到20节，改装中按军令部的要求更换为阳炎级驱逐舰的主机(2台舰本式蒸汽轮机)。1940年，高崎的改造在横厂完成，重新命名为瑞凤，同时几经作为潜水母舰加入第二舰队的剑崎也回厂改装，1942年1月26日完工，命名为祥凤。
日本海军为了逃避《伦敦海军条约》，计划建造能改造成航空母舰的舰队。所以瑞凤号原本是以给油舰高崎号的名义建造，但是高崎号在设计时，与同型舰剑埼号一样，都有替机库空间以及舰桥、舰内管线、飞行甲板、升降机等保留空间。高崎号之后，在建造途中，日本退出了军缩条约，把计划改为更容易改造成航空母舰的潜水母舰，不久后又将潜水母舰最终改成航空母舰，舰名变更为“瑞凤”改装期间，大多数的上层建筑都被重新设计改造。安装了机库及飞行甲板，重新安装了防空炮、新的动力，排气管方向向下，没有岛式上层建筑。新的机库是该舰原来的小型水上飞机机库的延伸。
服役之后，瑞凤号一直待在日本海域，直到1941年9月左右担任第三航母战队旗舰，并被编入第11航舰。在短暂重新装备后，瑞凤和凤翔号负责护送刚刚偷袭珍珠港的一航舰回到日本。42年2月，瑞凤运送了一批零式战机到菲律宾，之后其一直待在日本海域直到中途岛战役。应该说在中途岛战役之前，瑞凤基本上属于跑跑腿的角色，毕竟，其娇小的身躯和30架舰载机的体量也无法承担更大的任务。即使在中途岛战役中，瑞凤也是随着登陆部队参加登陆战而不是南云忠一的主力机动部队。在南云的4艘舰队航母全部损失后，瑞凤也随着残余回到了日本。
中途岛战役之后的8月12日，瑞凤和瑞鹤、翔鹤号一起被编入了第一航母战队以填补加贺、赤城损失后的空位。而此时的瑞凤配备了6架九六舰战和6架零战21型战斗机，另外还有12架九七舰攻12型鱼雷机。随后，新的一航母战队被派往特鲁克（Truk）基地以支持陆军进攻瓜岛，这也是IJN对于陆军的一个承诺。而此时的瑞凤，舰载机调整为18架零战和6架九七舰攻鱼雷机。
在10月26日的圣克鲁斯战役中，日美双方都发现了彼此的航母舰队，从瑞凤上起飞的9架零战击落了美军从企业号上起飞的3架F4F野猫和3架TBF鱼雷轰炸机，其中4架零战则被美军击落。2架企业号的SBD“无畏”俯冲轰炸机则用230公斤的炸弹击中了瑞凤的飞行甲板，尽管瑞凤并没有受到其他严重的损毁，但是这一攻击使得瑞凤丧失起降能力，并且迫使瑞凤和严重受伤的翔鹤号一起在两天后回到了特鲁克（Truk）基地，临时处理伤势后瑞凤回到了日本进行大修一直到年底。
1943年1月，满载着飞机的瑞凤离开了吴海军军港前往特鲁克，同时瑞凤被编入了第二航母战队，并且和瑞鹤、隼鹰号航母一起掩护陆军从瓜岛撤退。3月中旬，瑞凤的飞机被送往拉包尔以发动新一轮的作战。尽管飞行员们都声称击落多少美军飞机，但是这无法阻止IJN在太平洋的颓势。到11月底，随着IJN战略收缩和防守部署，瑞凤和护航航母冲鹰、云鹰号一起从特鲁克返回日本本土。由于海军密码泄露，美军对此计划一清二楚并派了不少潜艇进行跟踪试图找机会攻击。
11月30日，美军潜艇鳐鱼号（Skate）试图攻击瑞凤号但没有成功。但5天后另一艘美军潜艇旗鱼号（Sailfish）则成功攻击了冲鹰号。回到日本后知道次年5月，瑞凤主要任务就是运送飞机和补给到特鲁克基地，和瑞凤承担相同任务的则是改装而来的千岁号和千代田号轻型航母。虽然在之后的菲律宾海战中瑞凤号依然健在，但是最终在莱特湾海战中还是没能躲过一劫，在美军的强大攻势下，瑞凤中弹数次，最终在战役当天下午被迫弃舰。
祥凤号在竣工后就迅速编入了第一航空舰队第四航空战队，并在开战之初担任向南洋诸岛的战机运送工作。昭和 17 年（1942）2 月，祥凤号前往特鲁克群岛，并在 3 月前往拉包尔运送战机，4 月祥凤号回到了横须贺，在杜立特空袭东京时也曾一度奔驰到海面追击美军航母部队，不过当然是无功而返。5 月祥凤号移往南洋，参加了即将爆发的莫尔斯比港攻略战。
在莫尔斯比港攻略战的序列中，祥凤号属于五藤存知少将所率领的掩护部队，该部队包含了重巡洋舰“青叶”号，“加古”号，“衣笠”号，“古鹰”号和驱逐舰“涟”号，其任务为在莫尔斯比港外进行警戒任务，保护船团顺利开进莫尔斯比港执行登陆作战。
1942 年 5 月 6 日，珊瑚海大战爆发，日军机动部队率先击沉了被误认为是美军航母的油船和一艘驱逐舰。当天虽然有一架从莫尔斯比港起飞的美军 B-17 轰炸机发现了五藤的舰队，并作了一次攻击，但是没有造成什么损伤。5 月 7 日上午 8 时 15 分，美军列克星敦号和约克城号的侦察机发现了五藤舰队，并误认其为日军主力机动部队，随即派出总数达 93 架的战机进行攻击，11 时左右，这批战机杀到祥凤号上空，当时祥凤号的几架战机正在替整个舰队以及运输船队护航，当空中警戒发现美军战机杀到时，祥凤号立刻转向逆风，企图让甲板上还未升空的战斗机紧急升空拦截敌机，但是已经太晚了。美国战 机发动了猛烈的攻击，将原本预计投射在两艘正规日本大型航母的弹药倾泄在这艘可怜的轻型航母上，不久祥凤号就成为一团废铁沉入海底，其成为日本在太平洋战争中损失的第一艘航母。
服役时间：1940-1943
舰长：205.5米
舰宽：18米
排水量：11200吨
航速：28节
续航力：7800海里/18节
飞行甲板：180米X 23米
机库尺寸：
武器：127 毫米双联装高射炮4座，双联装25 毫米高炮4座
载机：常用27架+备用3架(零战18+2，97舰攻9+1)
服役：瑞凤号、祥凤号
瑞凤级轻型航空母舰
瑞凤级轻型航空母舰
瑞凤级轻型航空母舰
大鹰级护航航空母舰：
1937年，日本邮轮公司为了与德国公司新造的客轮沙恩霍斯特级相抗衡，计划在1940年举办的东京奥运会建造3艘欧洲航路专用大型客轮，其中2艘在1938年在三菱长崎造船厂动工。日本邮轮公司名称缩写的“NYK”三个字母分别植入到3艘舰艇名称的首字母，分别为“新田丸”“八幡丸”“春日丸”。
1940年，新田丸，八幡丸竣工，春日丸下水。但是由于欧洲爆发战争，东京奥运会面临取消，因此已经竣工的2艘客轮决定改变原计划，改行北美航线。然而改航不到一年，先前就已计划将民间大型客轮改造为航空母舰的日本海军，在战争日益紧迫情况下，决定进行该项计划。第一艘进行改造的客轮是下水后进行舾装过程的春日丸，其他两艘在1941年秋季至年底移交日本海军。
大鹰级航空母舰的改造基础就是上述三艘新田丸级邮轮。1941年5月1日，春日丸号首先被送进了佐世保海军工厂进行改装，1941年9月完工服役，暂定名为春日丸级特设航空母舰；八幡丸于1941年11月21日开始在吴海军工厂改造，1942年5月31日改造完成；新田丸号于1942年5月27日在吴海军工厂开始改造，11月25日改造完成。三舰在1942年下半年获得了为人熟知的新舰名大鹰、云鹰、冲鹰。
改建成完工后的大鹰级由于吨位较小且航速极为缓慢，虽然在日本海军中名为轻型航母但只能执行相当于美国护航航母的任务。1942年9月28日，服役一年后的大鹰号在所罗门群岛海域执行完运输任务返回在特鲁克途中被美军潜艇潜艇鳟鱼号发射的一枚鱼雷命中险些丧命，在特鲁克经过紧急维修后由驱逐舰时津风、涟护送回吴港修理。
而在1942年末维修工作结束后，大鹰号再次吸引着美军潜艇的攻击。1943年4月9日和9月24日，该舰分别遭到金枪鱼号（SS-282）和海鲈鱼号（SS-288）袭击，前者命中的一枚鱼雷引信失效，后者命中的六枚鱼雷只有一枚引信有效(坑到家的美式铁棍雷)，不过就是这唯一一枚有效雷仍造成了大鹰号推进轴损坏并大量进水丧失行动力，只能由同行的冲鹰号拖回本土维修。
1943年底，大鹰级3艘舰全部被编入第1海上护卫队，负责为本土到新加坡、菲律宾的运输船队护航。1943年12月3日，冲鹰号在八丈岛以东200海里处被美国潜艇旗鱼(SS-192)一枚鱼雷命中舰首，导致冲鹰飞行甲板前端损坏。次日清晨，美军再接再厉又命中了冲鹰两枚鱼雷，使得后者迅速翻覆沉没成为了日军损失的第一艘民用商船改造航母。1944年8月18日，之前连续逃过三劫的大鹰号终于在护送满载着油料、武器装备以及关东军第26师团2万6千名官兵的ヒ71船团前往马尼拉时于吕宋岛北方被美军红石鱼号(SS-269)发射的鱼雷引爆了航空燃料库而沉没 。就在大鹰号被击沉的一个月后，云鹰号于9月17日在南中国海东沙群岛东南部海域被美军石首鱼号(SS-220)潜艇击沉，三艘本应成为潜艇克星的护航航母反而全部命丧潜艇之手。
服役时间：1941-1944
舰长：180.24米
舰宽：22.4米
排水量：17830吨
航速：21节
续航力：8500海里/18节
飞行甲板：180米X 23.5米
机库尺寸：
武器：4座单装十年式127mm/45倍径高炮，(后改为6座，冲鹰为4座双联装八九式127mm/40倍径高炮)，4座双联装九六式25mm高炮(后改为2座三联装+4座双联装，冲鹰为10座三联装)
载机：舰载机27架(零式舰战 9+2，九七式舰攻 14+2)
服役：大鹰号、冲鹰号、云鹰号
大鹰级护航航空母舰
大鹰级护航航空母舰
飞鹰级航空母舰：
日本邮轮公司在1937年至1938年间草拟计划建造2艘总吨位24000吨，航速24节的大型高速客轮，预定服务于太平洋航线。该项客轮设计计划主要目的是希望超过当时航行于太平洋的所有外国客轮的性能和设备，不过由于日本海军中意该计划，预备在必要之时将其改造为大型高速航空母舰，所以参与了该项计划。
日本海军承担了两舰六成的建造费用，“橿原丸”1939年3月20日在三菱长崎造船厂动工，“出云丸”在11月30日于神户川崎造船厂动工。时局变化，1940年10月两舰中止了客轮建造的计划，同时在海军监督下展开了改造为航空母舰的工程。1941年6月2日“橿原丸”下水，尚处于舾装期间太平洋战争爆发，改造工程随之加速进行，在珊瑚海海战前的1942年5月3日竣工，当天即加入战斗序列。由于本级舰原本就以在战时改造为航空母舰进行设计建造，而且中途就进行了改造工程，所以相比其他的改装航空母舰大不相同，除了速度稍慢外性能接近飞龙号航空母舰，可以被看作正规航空母舰。
1942年6月，橿原丸带着32架零战和19架九九舰爆与轻型航母龙骧编成第4航空战队，加入作为中途岛作战牵制战场的阿留申群岛攻略作战。南云部队4艘航母全灭后，山本五十六一度考虑抽调北方的两艘航母南下支援，但因时间、实力等综合考虑放弃。4航战继续轰炸荷兰港，支援北方部队占领了基斯卡岛和阿图岛。同年7月31日，出云丸竣工，两舰统一更改舰名，橿原丸改名为隼鹰，出云丸改名为飞鹰。
之后飞鹰与隼鹰、龙骧组建为第三舰队第二航空战队，司令仍是角田觉治。再之后由于第一航空战队的瑞凤无法出动，龙骧作为瑞凤替代舰于8月16日随同翔鹤、瑞鹤驶往所罗门群岛海域，最终在8月24日的第二次所罗门海战中被击沉。10月11日第二航空战队剩余的两艘航母由特鲁克基地出发前往所罗门海域，然而倒霉的旗舰飞鹰在10月20日发生了主机起火事故无法以战斗航速航行，掉头返回了特鲁克。
在10月26日的圣克鲁斯海战中，隼鹰号连续出动三波舰载机猛击美军TF17特混舰队，但因缺乏经验第一波次出动的12架零式舰战和17架九九式舰爆损失了9架，第二波次出动的8架零战和7架舰攻损失了8架，第三波次出动的6架零战和4舰爆因美军决心撤退并放弃重伤的大黄蜂号(CV-8)而未损失一架。而倒霉的飞鹰号于6月10日在两艘驱逐舰的护卫下驶出横须贺后遭到了美军鳞鲀号潜艇（SS-237）的提前埋伏，被4枚鱼雷命中但只有2枚爆炸侥幸逃过一劫。但因锅炉舱进水丧失行动能力，再次被拖曳回横须贺，大修了两个多月。
1944年6月，由城岛高次少将指挥的2航战加入小泽部队，参加马里亚纳决战，然而此时他们对手已经发生了翻天覆地的变化。6月19日，两舰派出的两波攻击队因技术低劣未取得任何战果，零战、新的天山舰攻和彗星舰爆反遭美军F6F地狱猫的伏击所剩无几。6月20日下午美机发动反击，飞鹰被1条鱼雷重创，随后又遭美军潜艇攻击沉没。残存的隼鹰中创返回日本大修，因而没有参加莱特湾海战。1944年12月9日，隼鹰在执行完对马尼拉运输任务后返回佐世保途中，于女岛附近遭美军潜艇2条鱼雷命中舰首右舷机械室进水5000吨，以13节驶回佐世保，并以战损状态下系留与佐世保直至战败。战后初期该舰曾打算用于复员遣俘工作，但由于工业设施已经被炸的所剩无几且修理工程过于庞大而放弃，1946年-47年隼鹰号解体。
服役时间：1942-1946
舰长：219.3米
舰宽：26.7米
排水量：26949吨
航速：25.5节
续航力：12000海里/18节
飞行甲板：210.3米X 27.3米
机库尺寸：
武器：6座双联装89式127mm/40倍径高射炮，25mm高射炮76座，13mm高射机枪28座
载机：53架，零式舰载战斗机15架，九九式舰上爆击机20架，九七式舰上攻击机18架
服役：飞鹰号、隼鹰号
飞鹰级航空母舰
飞鹰级航空母舰
龙凤号轻型航空母舰：
在1930年《伦敦海军条约》签署后的第二年，日本就发起了昭和六年度辅助舰艇补充计划尽可能强化海军单舰威力并充实条约限制外兵力，在该计划中有一艘8000吨级的潜水母舰。因为并未超过条约规定辅助舰艇上限10000吨位，属于条约限制外舰艇且财政预算不足故定于昭和九年再开建，不过最终该舰还是通过昭和八年的单年度预算得以提前一年开工。
1933年4月12日，大鲸号在横须贺海军工厂开工，1933年11月16日下水，1934年3月31日竣工。该舰是日本第一艘尝试使用全电弧焊造舰的万吨级军舰。由于采用新型电气焊接技术，所以建造进度很快仅用7个月即下水，但新技术的不完善也带来舰体强度的不足、变形严重的后遗症，4台舰本式11号10型柴油主机故障频繁，始终达不到22.2节的设计航速，只能以18.5节的低速航行。与同样作为潜艇母舰完工的剑崎级相比，大鲸的上层建筑与水上飞机库直接相连，机库内直通下层甲板的升降机与中部巨大的烟囱是其外观特征。
下水后，工程师发现大鲸号所使用的柴油机问题多多，所以在调整上花费了许多的时间。但是大鲸号的闹剧还没演完，第四舰队事件的爆发又引发了对于电气溶焊强度的疑虑，所以大鲸号又得进行补强的作业，另外，由于中日战争开打，本舰的建造工作又拖延了一阵子，原来在昭和八年花了七个月就完成船体(1933)进行下水仪式，但是实际上完成配发到部队却是昭和十三年(1939)的事了。
昭和十六年(1941)12月8日，太平洋战争爆发，没过几天大鲸号就赶紧进行改造工事，这个工事原本规定应在三个月内完成，不过实际上大鲸号脱胎换骨成为航空母舰龙凤号却是花了一年的时间，到了昭和十七年(1942)11月才完成。工事从三个月拖延到一年的原因主要是因为柴油机的问题实在太多，于是决定换装阳炎级驱逐舰使用的一般柴油机。要把一艘建好的船重新安装柴油机绝对是一建耗费时日的事情，同样的情形也出现在瑞凤号跟龙凤号上面。其实原来大鲸号使用的柴油机仅能达到20节的航速，原本的计划是在改装时于机械室增设柴油机，达到预期31节的速力，但是这时却必须舍弃柴油机，整个换新。另外一个独特的原因是因为大鲸号在坞中进行改造工事的时候时逢杜立德带领B-25轰炸机队执行他那有名的东京轰炸，大鲸号中了一枚炸弹。
龙凤号航空母舰的改装要领跟瑞凤级大致相同，但是有几点的差异，首先，本舰的受力甲板(包含在舰体结构中的甲板)是最上甲板，而瑞凤级则是机库甲板，第二点是本舰的体型较瑞凤型为大，加装的垫舱物也较重，所以整体来说排水量较大上两千吨左右。在飞行甲板的配置上，本舰的后升降机位置较瑞凤级为后，而防风栅栏则较为前，另外，飞行甲板也比瑞凤级多五公尺长。本舰的搭载机计划如下：零式舰战21架，九七式舰攻9架，共计30架，跟瑞凤级相当。另外由于换装主机的关系，原本预计31节的航速降到了只有26.5节，比瑞凤级更慢。1942年11月28日，大鲸的改造工程完毕，柴油主机被更换成阳炎级驱逐舰的同型，外观变为无舰岛的平甲板型，重新命名龙凤号。
龙凤号服役时惨烈的瓜岛战役正在进行，该舰于十一月三十日编入新成立的机动部队第三舰队，并于十二月十一日奉命前往土鲁克基地，但却没想到就在发航的第二天在本土附近的八丈岛受到美国潜舰的雷击而损伤，只得回头到横须贺入渠，一直到1943年2月才完成修理。之后龙凤主要承担飞机运输和训练任务。1944年6月19日，龙凤编入第2航空战队参加马里亚纳海战并损失大量舰载机，次日在美军空袭中又受轻伤。此战之后龙凤与隼鹰以及航空战列舰伊势、日向组成第四航空战队，但并未参加莱特湾大海战而待在濑户内海逃过一劫。1945年后，该舰停泊吴港作为训练舰使用，在3月19日的吴港大空袭中被命中3弹，严重受损。由于资源不足放弃修复，再加以伪装后用作防空炮台直到战败。
服役时间：1942-1945
舰长：215.65米
舰宽：19.58米
排水量：13360吨
航速：26.2节
续航力：8000海里/18节
飞行甲板：185米
机库尺寸：
武器：4座双联装89式127mm/40倍径高射炮，25mm高射炮60座，13mm高射机枪28座
载机：31架，零式战斗机，常用18架+备用6架；97式舰载攻击机，常用6架+备用1架，合计 常用24架+备用7架。
服役：龙凤号
龙凤号轻型航空母舰
龙凤号轻型航空母舰
神鹰号护航航空母舰：
1935年4月30日竣工于德国不莱梅的德国豪华邮船沙恩霍斯特号。太平洋战争爆发前，此舰是德国通往太平洋的优秀客轮之一，与姊妹舰格奈森瑙，波兹坦共同航行于日本德国之间，与日本缘由很深。1939年秋沙恩霍斯特出航到日本，随后欧洲爆发战争，此舰无法返回德国，只能滞留神户。战争压力下的日本海军看中此舰，与德国政府交涉后获得无偿转让（规定战后支付），于是在冲鹰即将完成改造的1942年9月21日起，此舰按照大鹰型的图纸在吴海军工厂开始改造。1943年12月15日完工。
1942年9月21日，沙恩霍斯特号被送入吴海军工厂开始航母改造，观光甲板以上的结构全部被拆除，同时铺设了由舰舷侧支柱支撑的飞行甲板，共设置前后两台升降机和一层机库。由于没有德国原厂的图纸，该舰的改造工作明显慢于其余商船改造航母，改造工作共花费15个月，直到1943年12月15日才完工。此外，由于该舰原本的德式柴油/蒸汽混合系统在闲置期间缺乏维护，日本国内也无法为其提供相关配件，因此故障率非常高，最终不得不更换为总功率仅有26000轴马力的两座舰本式蒸汽轮机以及相应的日本锅炉，航速也随之下降到了21节。
1943年11月15日，日本成立了海上护卫总队以应对日益严重的美军潜艇威胁，下属大鹰、云鹰、海鹰、神鹰4艘改造航母和大量驱逐舰、海防舰。神鹰号于1944年3月投入到了勤务之中，开始其主要在本土水域进行训练和巡逻工作。当年7月该舰与与大鹰号、海鹰号一同护送ヒ-69船队前往菲律宾。
在继续执行了几次护航任务后，神鹰号在1944年11月14日迎来了自己的最后一个任务。当天，神鹰号带领着包括秋津洲号陆军航母在内的ヒ81船队从门司港经由中国舟山群岛前往马尼拉、新加坡，而一周之前该舰刚刚得到了14架九七舰攻。11月17日，神鹰号在对马海峡遭到美军潜艇锹鱼号（SS-411）袭击，六发四中，半个小时之内便沉入了海底。
服役时间：1943-1944
舰长：198.34米
舰宽：25.6米
排水量：17500吨
航速：21节
续航力：8000海里/18节
飞行甲板：180米X24.5米
机库尺寸：
武器：4座双联装89式127mm/40倍径高射炮，10座三联装+20门单装96式25毫米机炮
载机：33架，零战12架（9架+3架）九七式舰攻21架（18架+3架）
服役：神鹰号
神鹰号护航航空母舰
神鹰号护航航空母舰
海鹰号护航航空母舰：
1939年，大阪商船公司（今三井商船）完成了2艘用于南美航线的12755吨豪华客轮阿根廷丸与巴西丸，建造过程中得到海军的船舶助成金资助。设计者和辻春树博士为新船选用了2台8250马力的11缸MS柴油机，航速高达21.4节，投入运营后神户-桑托斯线的46天航行时间缩短了整整10天。1941 年9月，由于南美航线已经中断，巴西丸被海军征用作为特设运输船。中途岛海战后，两船被加入“航母增势计划”，但由于巴西丸8月5日即被潜艇击沉，实际只有阿根廷丸自当年12月开始改造工程。
阿根廷丸的改造工作是在其出生地三菱重工长崎造船厂进行，由于原本的柴油机功率实在难以满足军舰的需求，其换装了阳炎级驱逐舰的主机，航速勉强增至23节，1943年11月23日改造完成，最终定名海鹰(Kaiyo)。由于原本的船型限制，该舰改造后的飞行甲板面积是IJN各特设航母中最小。
由于仅有23节的航速，海鹰号无法承担任何机动作战任务，只能干干运输飞机或护卫运输船队的活。在服役后不久，该舰便开始在本土和南洋之间奔波。1944年2月10日，海鹰号在运送第551航空队前往特鲁克时遭到美军潜艇攻击，所幸鱼雷没有命中。同年12月31日，该舰在从中国海南岛返回日本本土时再次遭到美国潜艇袭击，且又一次逃过了鱼雷连射。
时间进入1945年，美军的灭国舰队几乎控制了整个太平洋。海鹰号彻底失去了再次出海作战的机会，转而成为了吴港的一艘训练舰，几个月后又转移到江田岛成为了樱花特攻机的训练攻击靶舰。
1945年7月24日，美军空袭吴港，为躲避锋芒出港转移的海鹰号在四国佐田岬海面触雷，之后该舰航至大分县别府弯海岸搁浅。4天后，英军胜利号航空母舰的舰载机空袭别府波及到了海鹰。由于发电机被炸坏舰内进水无法排出，船员被迫弃舰。海鹰号就以坐沉海滩的方式迎来了战争的终结，该舰也是旧日本海军所有的商船改造航母中，唯一残存到战败的。
服役时间：1943-1945
舰长：166.5米
舰宽：21.5米
排水量：17300吨
航速：23节
续航力：7000海里/18节
飞行甲板：160米X23米
机库尺寸：
武器：4座双联装89式127mm/40倍径高射炮，8座三联装96式25毫米机炮
载机：24架，零战18架，九七式舰,6架
服役：海鹰号
海鹰号护航航空母舰
大凤号航空母舰：
限制海军军备的华盛顿海军条约有效期截至到1936年12月失效，进入了所谓无条约制约的时期，世界各海军强国开始了军备竞赛。日本海军以美国海军为对手实施造舰计划。1939年，实施第四次舰艇补充计划（丸四计划），计划中包括了建造一艘航空母舰。日本海军按计划建造一艘新的舰队航空母舰“大凤”号，与其它日本海军航空母舰不同的是，“大凤”号准备在舰队中承当支援其他航母作战，并不以搭载舰载机数为最优先指标，而是将船舰的防护性摆在首位，重点要求提高防御力。
在设计大凤号航空母舰的时候，日本人总结了之前赤城、加贺等一系列航母的问题，得出“航母飞行甲板一旦被轰炸破坏便什么都不能做”以及“如果炸弹贯穿内部爆炸的话将带来致命损害”等结论，并且在一定程度上优化了军舰的损管，因为日本人之前设计的航空母舰消防系统是十分脆弱的，举个例子，早期的日本航空母舰拥有泡沫溢出系统，但是如果这套系统被炸弹命中，那么军舰将损失大量的消防能力，而且日本船员普遍消防损管素质不高，没有像美国人那样全员进行损管训练，也没有像美国人那样绘制出军舰舰体内部的具体图片并且在各地悬挂，日本人在损管方面的效率低下是所有人有目共睹的。
大凤号航空母舰是日本帝国海军第一艘采用装甲飞行甲板的航空母舰。在日海军的航母建造史上具有划时代的意义。飞行甲板上铺设厚75毫米装甲，其下还有20毫米特种钢板，可抵抗500千克炸弹的轰炸。在此前的日本航空母舰的飞行甲板缺少装甲防护，俯冲轰炸机攻击时仅1颗炸弹就可以使航空母舰失去战斗力。在太平洋战争中的中途岛海战，日军被击沉的4艘航空母舰全部是被俯冲轰炸机的炸弹击中而被摧毁。此舰将舰首外板延长于飞行甲板以增加适航性。
考虑舰的稳性，装甲没有覆盖全部飞行甲板，装甲覆盖范围在前后升降机之间长度150米。为加强结构强度飞行甲板中部不再设飞机升降机。船舷侧防护装甲由上部（185毫米）向下逐渐变薄（70毫米），水线以下防护装甲采用倾斜布置。为了防止飞行甲板以及结构重量增加引起整艘船的重心上升，大凤号的干舷比翔鹤级航空母舰低1.7米，飞行甲板前端舰首及舰体机库中、前部侧面设计同英国光辉级航空母舰一样采用全封闭式，以抵御恶劣海况大浪的损害。同时此舰减少舰载机数量。
以往日本航空母舰设计了舷侧伸出向下弯曲的烟囱，大凤号改为与舰桥一体化的舰岛(位于右舷)结构，直立式烟囱在舰岛顶部向外倾斜26度，减轻烟囱排烟对飞行作业的影响。日本海军由邮轮改装的隼鹰级航空母舰以及由未完工大和级战列舰改装的信浓号航空母舰均采用类似结构。此舰为首次采用此种设计的新型舰队航空母舰。
大凤的其他一些技术细节也极富特色。大凤的飞行甲板上有14条横向拦阻索，原计划仍然安装吴式四型制动装置，但在建造过程中换成了最新的三式十型制动装置，采用油压制动力，最大制动重量达到6吨，可以应对烈风舰战机、流星舰攻机等更大更新的舰载机。
1944年3月7日竣工后大凤号被编入第三舰队第一航空战队，4月驶抵新加坡准备战备训练。1944年6月编入第三舰队第一机动舰队，担任旗舰，参加了马里亚纳海战。日本舰队利用日占岛屿的有利事态，出动舰载机对美国舰队实施穿梭轰炸，由于日本飞行员在太平洋战争前期损失过半，现役的大部分飞行员缺乏训练，舰载机性能不佳，日本舰载机大部分被击落。6月19日8时，大凤号航空母舰在飞机起飞作业时候，被已经在海上巡航近半月却一无所获、急于寻找猎物的美军潜艇“大青花鱼”（USS Albacore SS-218）号发现。“大青花鱼”号隐蔽地向其接近，准备发射鱼雷时，潜艇上的鱼雷射击指挥仪却突然出现故障。但“大青花鱼”号没有因此放弃战机，而是根据目视瞄准向“大凤” 号发射了6条鱼雷。其中只有2条射向了“大凤”一枚命中大凤号。
始料未及的是鱼雷爆炸损坏了一部升降机，同时破坏了输油管道，导致燃料在舰体内不断挥发，更造成空气流通系统无法运作，使油气难以外泄，在舰体内部弥漫。下午2时32分，因为油气浓度过高，引起前部发生爆炸，5分钟后，引爆前弹药库，舰体开始倾斜。下午4时30分，这艘服役才3个月的新型航空母舰就葬身海底。随舰官兵阵亡660 人。沉没地点为东经138度12分，北纬12度5分。由于其仓促战殁，其未曾返回过预定设籍的舞鹤母港。
服役时间：1944-1944
舰长：260米
舰宽：30米
排水量：29300吨
航速：33.3节
续航力：10000海里/16节
飞行甲板：257.5米X30米
机库尺寸：
武器：100 毫米双联装高射炮6座，三联装25毫米高炮22座
载机：63架，一七试舰战（烈风）18+1，一七试舰侦（彩云）6+0，一六试舰爆（流星）36+0（预计搭载计划）
服役：大凤号
大凤号航空母舰
大凤号航空母舰
大凤号航空母舰
舰侦（彩云）
烈风舰战
流星舰爆
云龙级航空母舰：
云龙级起源于旧日本海军为对抗美国海军第三次文森计划而提出的丸五计划（或称⑤计划），预计从昭和17年度（1942年）实施至昭和25年度结束，其中包含有2艘改大凤型航空母舰和1艘改飞龙型航空母舰。太平洋战争爆发前，日本在昭和16年的丸急计划中列入了一艘标准排水量17150吨的302号航母即云龙号。昭和17年（1942年）6月中途岛海战，IJN最精锐的航母机动舰队玩完，损失了一二航战的全部四艘主力舰队空母。此时日本海军可调用的舰队空母仅剩五航战的翔鹤、瑞鹤，连执行九段作战都不够了。
因此，日本海军对丸五计划进行了大幅度修改，成为了最终实行的 改⑤计划，包含13艘云龙型和5艘改大凤。此外，在中途岛海战的同月，海军舰政本部的航空母舰紧急增势计划案通过批准并得到了立刻开工的命令，该计划另含3艘云龙型航空母舰（含云龙号）。
云龙级是日本海军最后建造的快速舰队航母，但主要设计目标是用来攻击美国的护航舰队而非作战舰队，通常和重巡洋舰队一起使用。1941年，日美关系持续恶化，日本海军为对抗美国太平洋舰队而筹备的战时紧急建造计划（简称“急”计划）中，加入了云龙级航空母舰。因属紧急建造的舰种，几乎没有新增任何设计而直接使用稍稍修正的“飞龙型”设计图。。其中天城和笠置使用重巡最上级的主机，葛城和阿苏则使用两艘阳炎级驱逐舰的主机，所以比前几艘的速度慢，阿苏以下各舰和前几艘都有些不同，云龙级如果仔细区分可能就不只有2－3种等级了。
在设计上，云龙级基本上沿用飞龙级的蓝图，不过舰桥的位置与形状有所变化。鉴于飞龙级的舰桥在左舷中部而引起湍流的情况，云龙级将舰桥设在右舷前部，舰桥之后紧接着是侧向烟囱。此外云龙废除了飞龙的中部升降机以增强甲板防御力，双层机库内加装大量泡沫式灭火装置和通风系统，舰身也采用了大量防火涂料；在建造过程中舰桥顶部加装了新研制的21号电探和13号电探；在防空武器上也预定要搭载新型28联装120毫米对空喷进炮。
云龙号1942年8月1日在横须贺海军造船厂开工建造，1943年9月25日下水，1944年8月6日完工。此舰是日本海军最后一艘以动物命名的航空母舰。1944年12月菲律宾战局告急，“云龙”号被指派从事紧急运输任务，于12月18日从吴县军港出发，运送樱花特攻机及陆军部队到马尼拉。19日在上海附近海域被美军“雄鲑”号（Redfish。SS/AGSS-395）潜艇用鱼雷击沉。
天城号1942年10月1日在三菱长崎船厂开工建造，1943年10月15日下水，1944年8月10日完工。之后云龙与天城编入最后的第一航空战队。然而此时日军在海上的活动已经有诸多限制，天城只能停泊于吴港外的三子岛。1945年3月19日于吴县军港遭到空袭，被命中一枚炸弹。7月24日的空袭中再度被命中三枚炸弹而翻覆搁浅在港内。二战后除籍，1947年7月31日打捞成功，对其解体，12月被解体。其舰体用于建造一座栈桥，其他部分用于建造铁道联络船。天城也是三菱长崎造船厂完成的最后一艘军舰，之后下水的笠置号随即转移到佐世保海军工厂，只完成了八成工程即停止建造。
葛城号1942年12月8日在吴海军船厂开工建造，1944年1月19日下水，1944年10月15日完工，编入第一航空战队，是日本海军最后建成的航空母舰。二战结束前被疏散到吴港外的三子岛，1945年3月19日，7月24月和7月28日的三次空袭中，“葛城”号先后被直接命中4弹，丧失了机动能力。但“葛城”号仍然是日本投降时现役第二大的海军舰船（最大为隼鹰号），战后经修复，充当了人员输送舰，其可以容纳12000人，负责接运缴械投降的海外各地的日军人员。1946年12月22日在日立造船樱岛船厂解体，1947年11月30日解体完毕。
笠置号战争结束时工程仅达84%，阿苏号1944年11月1日下水后8天即停工，工程进度约60%。生驹号预定1944年11月17日下水，但下水前8天停工了，进度只达60%。
服役时间：1944-1945
舰长：227.4米
舰宽：22米
排水量：17260吨
航速：34节（葛城、阿苏32节）
续航力：8000海里/18节
飞行甲板：216.9米X27米
机库尺寸：
武器：6座双联装89式127mm/40倍径高射炮，21座三联装＋30座单装96式25毫米机炮，120mm28联装喷进炮
载机：53架，20架烈风舰战，27架流星舰攻，6架彩云舰侦（15架零式或烈风战斗机、27架流星或彗星舰轰、6架彩云侦察机以及数量不等的天山攻击机等）
服役：云龙号、天城号、葛城号、笠置号（未完成）、阿苏号（未完成）、生驹号（未完成）
天山攻击机
云龙级航空母舰
云龙级航空母舰
云龙级航空母舰
信浓号航空母舰：
1936年，日本退出伦敦海军限制军备的谈判。1937年日本海军制定了"03舰艇补充计划"，确定建造2艘大和级战列舰。后来又根据"04舰艇补充计划"开工建造了大和级战列舰（改进型）的三号舰（110号舰）、四号舰（111号舰）。110号舰建造进行时太平洋战争爆发。战争初期，飞机对战舰的优势完全显现；另外战争期间因为资源不足的原因，110号舰的建造计划被取消。111号舰停止建造并解体。1942年6月，日本海军由于中途岛海战的惨败，损失了四艘主力航空母舰，为了及时补充航空母舰的战力，日本除了加速建造航空母舰以外，110号舰船壳也被日本海军列入改装航空母舰工程。
信浓号原本是作为大和级战列舰的三号舰（改进型）建造，1940年5月开始动工，在横须贺海军工厂六号船坞开始建造。太平洋战争爆发后，110号舰的建造计划在停滞后被取消。1942年6月日本海军由于中途岛海战的惨败，损失了四艘主力航空母舰，航空母舰机动力量大大减少。于是，日本海军决定优先建造航空母舰。在此背景下，日本海军将已经完成50%进度的信浓号，改建成航空母舰。
被改建为航空母舰的信浓号在1942年9月恢复施工，预计于1945年2月竣工。但后来在争夺瓜达尔卡纳尔岛战役中，日军联合舰队大量舰艇受损，需要在横须贺船厂进行大修，日本海军于1943年3月下令优先“修理损伤舰”，这导致“信浓号”建造工作中断了数月。1944年马里亚纳海战（菲律宾海海战），日本联合舰队大败而归，随后要求“信浓号”必须在1944年内建成（日军战前军令严格，如果没有完成任务从最高负责的指挥官到造船工人都会遭受严厉的处罚）。造船厂方面只得不分日夜赶工并忽视了大量的次要流程，其中有舱门水密性测试等等，这也它成为世上最短命的航空母舰的原因。然后于1944年11月19日才勉强宣布建成（其实该舰仍然有大量细节部分没有完）。
信浓号对船体进行改装，曾提出过两个方案：其一，改装成除了战斗机之外不装载任何防御设备的航空母舰，这需要进行全面改装；其二，改装装甲飞行甲板，与大凤号航空母舰相类似，准备在舰队中承当支援其他航空母舰作战，这只需进行部分改装。
日本海军设想， 让信浓号航空母舰在舰队其他航空母舰的前方，让出击的的飞机在信浓号上降落，加油挂弹修理后再次出击，可以延长战机作战半径，或帮助出击的飞机返回各自母舰。此外信浓号航空母舰还可装载多余的飞机用来进行补充。信浓号航空母舰于1944年11月19日完工，在整个改装过程中，其加装的防护装甲就消耗钢材1.7万吨，满载排水量竟然高达71890吨（标准排水量62000吨），是第二次世界大战中吨位最大的航空母舰。也是在美国小鹰号航空母舰服役以前，历史上最大的常规动力航空母舰。
1944年11月美军已经开始使用B-29重型轰炸机轰炸日本本土，横须贺海军工厂所在的东京湾附近是美军重点的轰炸目标。在信浓号下水的8天后，命令该舰立即开往吴港的造船厂完成躲避美军的轰炸，同时完成细部舾装等收尾和舰员训练的工作。1944年11月27日，信浓号载官兵和造船厂工人总计2500多人奉命出发，开始了它的处女航，离开东京湾驶往吴港。由滨风，雪风，矶风三艘驱逐舰组成第十六驱逐队护航。信浓号采取了严格的保密措施，在航行中还进行了灯火管制。
1944年11月26日当晚有B29的轰炸任务，美国潜艇“射水鱼”号（Archer-fish，SS/AGSS-311）受命准备救助可能被击落的美军飞行员，后来因计划取消，才在海上游弋待命。巧的是，当时“射水鱼”的雷达出了故障。潜艇被迫浮出海面准备修理，雷达在修好后多次开机测试都正常（其中一次被“信浓号”发现）。突然，艇长约瑟夫·F·恩赖特中校从潜望镜中看到了一个小岛。起初他还以为这是日本海域的一个刚刚出现的火山岛，但是不久他才发现这是一艘军舰！在不远处以20节的速度在用躲避鱼雷的Z字形航线航行。这其实就是信浓号航空母舰，进行她的处女航。“射水鱼”号舰长恩赖特最初判断是日军的一艘油轮，恩赖特下令潜艇全速追击该舰。此时信浓号仍然保持Z字行前进，很快就被射水鱼号赶上。
22时45分，“信浓号”的瞭望手发现右弦发现一艘美军潜艇，此时，为信浓号护航的‘矶风’号驱逐舰也发现了射水鱼号，随即离开编队，以35节的高速向潜艇方向急速驶去，并且让射水鱼进入了它的火炮射程，这是潜艇和日军舰只的第一次遭遇。潜艇进入了日舰的火炮射程。但奇怪的是，日本人并没有开炮。这令美军艇长颇感莫名其妙。
1944年11月28日凌晨，再次发现了“信浓号”，并且发现有三艘驱逐舰护航。恩赖特随即向向珍珠港又发了一封电报，希望能够得到其他的潜艇支援。但是，周围一百海里内，并没有其他的美军潜艇。2时42分，这份电报被信浓号侦测到，阿部没有想到这是之前发现的那艘美军潜艇，同时还侦测到了近距离的美军潜艇的雷达波。阿部认为舰队已经中了美军潜艇群的埋伏。他立即作出决定，舰队转向，这个方面正好是面对者射水鱼的方向。信浓号竟然自己送到了“射水鱼”号的枪口下。
随即射水鱼号潜艇下潜，同时准备鱼雷，伏击“信浓号”。射水鱼向该舰发射了六枚鱼雷，其中的四枚准确的击中了信浓号，此时是3时过4分，信浓号舱室被撕开了10来米宽的口子。海水汹涌地灌了进来。就这样，这艘当时世界上最大的航母处女航仅仅进行了17个小时便被一艘美军潜艇发射的4枚鱼雷击沉了。信浓号仍然是日本海军历史上的重要战舰，它的诞生和覆灭似乎都从某种程度上预言了日本在二战中的必然结局。
服役时间：1944-1944
舰长：266.6米
舰宽：36.3-38.9米
排水量：62000吨
航速：27节
续航力：10000海里/18节
飞行甲板：266米X36.3米
机库尺寸：
武器：双联127毫米高平炮8座，25毫米高射炮145座
载机：47架，新型舰载战斗机“烈风”18架、舰载攻击机“流星”18架、高速侦察机“彩云”6架、另备用5架
服役：信浓号
此外，日本还有重巡改装的伊吹号航空母舰未建成，以及G14、G15两级航母未建成。
信浓号航空母舰
信浓号航空母舰
信浓号航空母舰