潛水航母出現在二戰時期。當時的日本認為：如果能夠空襲美國本土，將對美國的士氣造成沉重打擊,並且迫使美國退出戰爭。但是當時的日本沒有靠近美國的軍事基地，空軍戰機的航程又不夠遠。因此，決定發展潛水航母，潛行到美國近海，對美國本土進行軍事打擊。而日本海軍認為：小規模的空襲對美國的傷害是微乎其微的，根本不能造成任何傷害。
日本建造的潛水航母
設計水下航母的想法並不是出現在日本，而是於第一次世界大戰的前夕，即在1913年。一位名叫彭具林頓·比林的英國海軍軍官首先向英國海軍部提出了關於水下航空母艦的設想。
三年以後，即在1916年，英國海軍部為了準備對位於庫斯克港和東登（Tondern）的德國飛艇基地進行轟炸，開始把這一設想付諸實施。不過，那時候的所謂“水下航空母艦”還談不上是真正意義上的水下航空母艦，僅僅是把一艘HMS“E-22”號潛艇加以臨時性的改裝，使它適於在甲板上停放水上飛機。
日本戰敗後,向盟軍投降的日軍伊-400級特型潛艇艇員
潛水航母真正出現在二戰時期。在獲得納粹的原子彈研究資料後，日本認為此時對美國的空襲可以造成巨大的壓力和威脅。於是日本開始研製潛水航母，並於1942年完成了潛水航母的製造，當年即投入海試，並在後來對美國進行了空襲。這就是世界上唯一的一級潛水航母——伊400（イ-400）級。航程14000海里，續航時間30-48天時間。
美國潛水航母計劃
可惜日本並未真正實施對美國的空襲，二戰就已經結束了。在日本投降時，正好有一艘潛水航母在美國近海，日本人為了不讓美國得到潛水航母的設計資料，將航母沉入海底。但是，美國還是發現了這艘珍貴的航母，並在戰後將其撈起，在獲得設計資料並進行了一定時間的測試後，重新將其沉入海底。
潛水航母在二戰時期總共製造了3艘，都是狂熱的日本人制造的。而二戰後期的美國、俄羅斯、英國也都研究過製造潛水航母的可能性。由於潛水航母載機數量少、製造費用昂貴、技術難度大，而相繼放棄了潛水航母的研製工作。
日本建造的伊400（イ-400）級潛水航母
時間進入80年代後期，美國在全球取得霸主地位，尤其是91年對伊拉克的軍事行動，使俄羅斯重新評估潛水航母的重要性，並提出了潛水航母的發展綱要，美國面對俄羅斯的挑戰也提出了自己的發展計劃，但是已經是“此航母非彼航母矣”。
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