在日本海軍原有的計劃中，⑤計劃（日本稱第五次補充計劃）原本一舉建造兩艘大型裝甲航母，但已經發動侵華戰爭的日本連鉅額的彈藥費都覺得難以承受，錢不夠的情況下只好退而求其次，改為建造一艘大型裝甲航母改大鳳型和一艘中型航母雲龍型。
當時的日本雖然在計劃建造的航母數量上遠落後於美國，但對於已經擁有的航母艦隊規模還是相當滿意的，1942年5月初為止，日美的航空母艦數量之比已達到11:7。因此雲龍型還在不緊不慢的推進，預計在1942年8月開工建造。
就在雲龍型剛剛完成設計，還在慢吞吞的準備材料時，中途島海戰讓日本海軍一次賠進去四艘大中型艦隊航母：赤城、加賀、蒼龍、飛龍。
這下子日本海軍終於急眼了，美國的船臺上還有至少7艘埃塞克斯級正在建造，這再加上四艘好用的航母的損失，讓戰爭形勢將在一夜之間逆轉。為了急速增強一朝之間處於劣勢的日本航空母艦陣容，日本在中途島戰後推出的改⑤計劃一次性決心建造15艘中型航空母艦！這雖然還不及美國把埃塞克斯級的建造計劃擴大到32艘那麼大手筆，可對於資源匱乏的日本來說這已經是聞所未聞了。再加上5艘改大鳳型航空母艦，日本人這次瘋了是要組建20艘新型快速航母的集團兵力
雲龍型航空母艦的設計，基本上是基於之前的飛龍型。不過，根據之前的各次設計的實際效果，以及中途島海戰中血腥的教訓，仍進行了大量修改。
(1) 把艦橋位置從飛龍的左舯部轉移到正常的右舷煙囪前方。
(2) 因為新型艦載機的尺寸和重量不斷擴大，升降機從三座改為二座大型化的。
(3) 在船舵方面採用了和蒼龍一樣的兩塊傾斜舵。
除了以上的設計變化外，還因為中途島吃的虧太大，對雲龍型的對空火力進行了極大的增強。首艦雲龍的公試排水量達到20450噸，比飛龍增大了差不多150噸。
雲龍型完成時的主要參數如下
標準排水量：17,470噸
公試排水量：20,450噸
全長X水線長X水線寬：227.35米X21米X7.86米
飛行甲板長：216.9米
飛行甲板最大寬度：27米
四軸最大輸出功率：152000馬力
最大航速：34節
續航力：8000海里/18節
6座雙聯裝89式127毫米高射炮
21座三聯裝96式25毫米高射機關炮
30座單管96式25毫米高射機關炮
艦載機本來的計劃
零式艦戰編入常用 12 架，備用 3 架，九九式艦爆常用 27 架，備用 3 架，九七式艦攻 18 架，備用 2 架，合計達到常用飛機 57 架，備用 8 架
但隨著戰爭的發展，日本海軍在制空權的爭奪上日益落後，急需提高戰鬥機的裝載量，就變成烈風式艦戰常用 18 架，備用 2 架，流星式艦攻兼艦爆常用 27 架，另有彩雲式艦載偵察機 6 架，合計為常用 51 架，備用 2 架。
雲龍型航母預備的炸彈、魚雷，計劃是裝載800千克炸彈72發、250千克炸彈240發、60千克炸彈260發、30千克炸彈144發，儲存魚雷36條，安裝有大型和小型彈藥升降機。
雲龍型的飛行甲板全長216米，也就僅僅比日本海軍制定的快速艦隊航母飛行甲板不得短於210米的及格線稍過一點。下圖為未完工的笠置在戰後進入船塢拆毀
雲龍型原計劃建造15艘，因太平洋戰爭的戰局對於日本來說不斷惡化，導致資源和生產力越來越不夠分配，在1943年6月8日開工了最後一艘雲龍型的阿蘇號之後，其餘的9艘雲龍型被直接取消了建造計劃。此時的日本海軍已經認識到憑藉航母機動部隊是無法與美國海軍對抗的，他們只能繼續妄想由航母機動部隊配合相對便宜和易於補充的岸基航空兵來共同對抗美國人。
在已經開工的六艘中，因為主機的交付跟不上艦體建造速度，天城及笠置兩艦挪用了原定給改鈴谷型重巡製造的主機。而葛城、阿蘇各自搞了兩套陽炎型驅逐艦的52000馬力主機，這兩艘船的主機功率降低到了104000馬力，最大航速由此降低到32節。
完工試航時的雲龍
即便如此，到1944年末也只有三艘雲龍型完工，分別是1944年8月完工的雲龍、1944年10月完工的天城和葛城完工。到1944年末，日本海軍仍算有點戰鬥力的航母瑞鶴、千歲、千代田和瑞鳳也都在萊特灣海戰中被哈爾西的部隊捶碎。雖然日本海軍還有三艘雲龍型和隼鷹、龍鳳以及馬上要服役的信濃（咦？聽說信濃的運氣不錯，手動斜眼）這幾艘航母，但她們都只是空船，日本艦載航空兵事實上已經全軍覆沒。
尚未完工的三艘（笠置、阿蘇、生駒）繼續建造下去已經沒有任何意義，因此直接被暫停建造，未完成的船殼拖到海灣裡閒置起來。
戰後，美軍軍官在檢查未完成的笠置的船殼，圖中是艦島後方的兩根彎曲煙囪。
那須、巖木、乘鞍、身延、妙義、開聞
以下六個名字和天城、葛城一樣都是日本的山名，它們是雲龍型已經開工的六艘並未選用的備用艦名，如果日本海軍繼續推進雲龍型的建造，則後續艦很有可能使用這些艦名。
葛城號的食堂，與我們想象的不同，作為戰時緊急建造艦的葛城不但配備有1938年才發明的日光燈，食堂裡還通有冷氣。
六艘雲龍型最後的命運
雲龍號在1944年12月19日向上海運送櫻花彈時被美軍紅魚號潛艇擊沉（護航艦中包括雪風號驅逐艦，繼續著她的撈人任務），乘員中自艦長小西要人大佐以下共1241名死亡，搭載的陸軍人員絕大部分也都殞命，僅有89名船員與57名陸軍最後獲救
阿蘇號的船體在吳港外海的島嶼間作為固定靶遭到TF58的攻擊而沉沒
生駒的船殼也遭到攻擊，少量進水，戰後在原地解體
笠置號沒有遭到空襲，完好的船殼保存到日本投降，戰後進入船塢拆毀。
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