概述
伊利沙白女皇级航空母舰为英国皇家海军最新型的航空母舰，正有两艘于建造当中。一号舰伊利沙白女皇号将于2014年服役，二号舰威尔士亲王号则将于2016年开始服役。
开发历程
皇家海军现役的三艘无敌级航空母舰无敌号（HMSInvincibleR05），卓越号（HMSIllustriousR06）与及皇家方舟号（HMSArkRoyalR07）均为冷战时代以反潜作战为主要任务的舰艇，建造之时便被设计成北约联合舰队的一部份，故此这个级别的航舰只能搭载数量非常有限的攻击型舰载机（9架鹞式GR7攻击机）。亦有谣传其中一艘无敌级航空母舰将进行重大改装转为只搭载直升机的航母。
1982年无敌号航空母舰（HMSInvincible）与及较旧亦较大型的赫密士号（又译竞技神号）参加了马岛战争，收复福克兰群岛。此次战役证明还是需要保有航空母舰才能维护英国外交利益。
自从冷战结束以来无敌级航母已经多次出动进行军事行动，也担任武力展示功能。所以后来英国空军的海猎鹰GR7变成常驻在舰上航母；也修改成容纳更多飞机和飞机用弹药（例如移除海标枪导弹以增建飞机武器库）。
然而，无敌级的能力有限；也限制了所能使用的飞机大小。更缺乏专用的空中预警机（AEW）例如E-2预警机在福克兰群岛战争就负担很大功用，却不能载于舰上。
所以无敌级采用许多折衷方案例如使用海王直升机AEW。当成搜索和挂载各种感应莱舱，当然能力是远不如定翼式飞机。直到1994预计打造本级大型航母时，才预想更换更大规模的舰载机队以解决各种问题。
战略防御观点
1997五月，新的工党政府上台启动战略防御总评（SDR）。此次总评重新评估所有武器的战略价值（现役或采购中）只有欧洲2000战机和前锋级潜舰（一种弹道导弹潜艇）除外。1998/12月提出报告对航母部分如下观点：
如果外国不提供基地，我方航母可提供战场营运能力。
友邦基地通常在争端爆发初期不能提供使用，基地设施也通常不足，航母可以有效提供现成的基地。
派往争议地点可以实行早期外交和战略性预防。
报告中指出：
重点是现在我国持续增加的空中武力，和在国际上扮演长程、广范围投射空中武力角色的可能性也增加。当现有航母到达操作年限，我们计划换成两艘更大的航母。目前需求评估正在进行，但是目前列席的委员建议他们希望生产至少30，000-40，000吨级且50架舰载机（含直升机）以上的航母。
最后结论建议新航母先暂时改为一艘，至于英国海军所减损的空中武力能力，因为预计该航母的先进能力应该可以负担更多战力。之后再额外把HMSOcean号变成专门的直升机航母，顶替之前无敌级航母的位置。
候选设计方案
1999/1/25六个合作厂商进入估价阶段；波音，英国航太BAE，洛克希德，无线电子系统，雷神公司和汤姆森CSF。1999/11/23细节审查阶段最后浓缩成两个方案，一个是BAe（同年11/30改名成BAE系统]]）案一个是汤姆森CSF（2000年改名成Thales集团）案。
最低限度是每个设计案必须能搭载30到40架的未来联合打击战机（FJCA）。评估合约案分成两段；第一段GB＆pound；5900万英镑阶段是设计评估和飞机选择，第二阶段GB＆pound；2亿3500万英镑阶段是“被选中案的风险降低性设计”。
船上可能的航空器方案
短场起垂直降ShortTake-Off/VerticalLanding（STOVL），是目前英国航母首选战机。STOVLCVF战机可以省下昂贵的蒸气弹射器和拦阻降落索（CATOBAR），还能使英国在STOVL方面领先科技优势。缺点是此种战机航程和载弹量都少（与相同等级的传统战机相比）。然而F-35B和F-35C战力还是高于海猎鹰而低于F/A-18之间。预计英国空军和海军都将共同使用F-35.唯一问题是目前没有任何垂直STOVL型的空中预警机可以配合F-35出战。可能的计划是使用V-22转翼直升机作为平台研发一种新型空中预警机。
STOBAR方案-欧洲2000战机
短场起拦阻索降ShortTake-OffButArrestedRecovery（STOBAR）为省下蒸气弹射器但是使用拦阻索的方案。此法可以使用较多传统飞机。任何STOBAR设计的飞机例如英国已有的先进战机欧洲2000；都能直接使用只要加强起落架，升级飞控系统和加装绳勾就好。
优点是航程机动性和载弹量都高于STOVL方案却又比CATOBAR方案有更低操作成本。缺点是欧洲2000比不上F-35战机的匿踪性，成本也比较高（因为欧洲2000外销量小不能分摊成本）。也有选项是购买法国Rafale-M飙风战斗机来改装但是目前不考虑，因为英国已经有了欧洲2000不可能再弄一种重复性高；且又要改装又要外购的战机，何况当初法国是欧洲2000计划的退出国。
CATOBAR方案-F-35闪电II攻击战斗机（C型）-F/A-18黄蜂式战斗攻击机-飙风战斗机弹射起拦阻索降为使用弹射器和拦阻索搭配斜式飞行甲板的传统大型航母方案，类似F/A-18或Rafale-M战机。此专案对飞机和船舰所需的新科技最少，也有最大航程和载弹量。缺点是最高的操作成本和英国所能获得军事科技最小，因为都是和别国买现成设备和飞机，没有什么研发部分。
混合方案
最近BAE公司提出一种混合方案，使用STOVL配合滑跳式甲板，弹射器和拦阻索。优点是可以使用STOVL战机和CATOBAR的空中预警机（例如E-2鹰眼）而不须研发改装新的飞机。
设计重点
本舰大约75，000吨排水量，几乎比现在无敌级航母大三倍。这也是英国有史以来建造的最大船舰和除美国之外世界上最强航母在英国下议院国防委员会听证会时，海军上将AlanWest使用美国海军用过的方法解释机舰间相互操作性；也就是航母尺寸大小和机队火力打击间的决定系数：
“……深度打击方案，就是派出36架联合打击战机的景象描述……我们完成了全面详细的计算多大的船舰和多大的飞行甲板可以使此景象成真。”
我和美军CNO（海军军令部长）谈过。他支持我们的计划因为他参加过我方和美军航母战斗群的联合演习。他也很希望我们拥有大型航母，但是也希望我们拥有和美国同级的战斗支援群。
本舰特征是采用两个舰岛在甲板上，不同于美军单一大舰岛配上两飞机升降梯的尼米兹级核动力航空母舰。本舰主要是操作短场起降战机（STOVL）的角色。最初虽然配置滑跳式甲板，但是后续可以改装成用弹射机和拦阻索的CATOBAR构型。可以在F-35服役20年后退役时进行此改装让航母用更先进的未来飞机。
舰载机队
技术规格要求能搭载40架以上定翼机和直升机。
其中至少要有36架F-35闪电II攻击战斗机。技术基础是，一个航舰舰载机队规模必须比英国过往军事行动中派出的机队大三倍；例如沙漠之狐行动中派出的龙卷风战机和伊拉克战争中也派出的同样数量龙卷风战机GR。4与海猎鹰GR。7.而两者起飞的地面基地当时都是靠友邦支援才能使用。
空中监控管制（ASaC）部份也就是未来舰上要搭载的空中预警机和对应设备已经开始先期计划“未来组织化空中早期预警”（FOAEW），2001四月BAE公司、诺斯洛普·格鲁门公司和Thales公司三家已经签订发展合约。2002四月BAE和诺斯洛普开启进入第二阶段计划改名为“海上空中监控管制”（MASC）。
该航舰超过600名营运船员，只有15人的工作是无法取代的，全舰系统高度自动化。含飞行员和空房间总计可容纳1，450人以上。
防御设备支援组织总长DavidGould在2008一月决定该舰最初将使用海猎鹰GR9战机营运到2018.等到2014再逐步开始训练和换装F-35.
能量来源
目前决定不使用核能机组因为成本太高。航母将使用总体动力推进（IFEP）系统由劳斯莱斯MarineTrentMT3036MW燃气涡轮引擎构成。
已经开始验证放置动力系统的最佳位置，甲板下的大机库下方是主要考虑位置。目前设计中两具燃气涡轮引擎单元，各放置在两个舰岛下（4号甲板右舷）。一次加油可以航行10，000海浬（18520km）。
未来扩充性
英国建立大型航母有很大考量是要操作STOVLF-35B战机。且可以改装升级成弹射器和拦截索（CATOBAR）的方式下操作。此考量是一种未来扩充性设计，允许操作F-35之后的下一代未来战机，或是F-35C型。本舰可以有大规模尺寸改装，尤其是停机坪和机库，可以在最少成本过渡到未来可能体型更大的战机操作环境，使目前设计案反比其他的小型航母设计案更省平均成本，因为那些设计案不具有未来改装考量。
航电系统
许多系统都还未定案，目前已知可以确认是BAE/Thales的S1850M长程雷达将部署在前舰岛。也有消息BAE的SAMPSON雷达就是后舰岛的选案。
外型尺寸
目前规格暂定75，000吨排水量和284m（931ft）长，目前英国两个海军基地（普里茅兹海军基地或戴文波特海军基地）都没有适当的干船坞可以建造伊利沙白女皇级。最大的戴文波特的No。10号码头也只能容纳60，000吨排水和259m（850ft）长的船，普里茅兹两个船坞也只能容纳259m长33m宽，和256m长33m宽。所以目前建造点还在兴建中。
