軍用運輸機自衛能力較差，戰鬥中必須由戰鬥機護航。軍用運輸機開始是由轟炸機和民用飛機改裝而成，後來逐漸發展成獨立機種。20世紀60年代中期，采用噪聲小、耗油低的渦輪風扇發動機。以後動力裝置不斷革新，性能大幅度提高。美製C-5A戰略運輸機，裝有4台渦輪風扇發動機，巡航速度871千米/小時，航程4700千米，載重120噸。可搭乘345名全副武裝的士兵。軍用運輸機還正朝多機身、大功率的方向發展。
C-2A“灰狗”運輸機
C-2“灰狗”是海軍航空母艦艦載運輸飛機，進行海岸設備和海上航母打擊大隊的人員、後勤物資和郵件的重要運輸。
C-2A(R)飛機能夠運送重達10000磅的貨物飛行超過1000分鍾。19架C-2A最初在20世紀60年代開始采購，並於1987年逐步被淘汰。39架新生產型的替代C-2A(R)飛機在20世紀80年代采購，如今現役還保有35架，該型飛機進行重大的機身和航空電子設備的改進。2個艦隊後備中隊，每個海岸各一個。這2個中隊還在每個航空母艦上部署了2架C-2飛機的分隊。
C-17“環球空中霸王芋”
C-17“環球空中霸王芋”是麥道公司(現並入波音公司)為美國空軍研製的一種采用上單翼、四發、T形尾、帶後卸貨板的新型運輸機。機身長53米，機高16.8米，翼展503米，外形尺寸與C-141相當。最大起飛重量263噸，最大載荷為150噸。機上帶75.8噸載荷時，C-17可從2320米長的跑道起飛，然後在915米長的簡易跑道上著陸。該機性能先進，裝備部隊後在多次局部戰爭中表現出了極佳的作戰能力。由於美軍不再訂購新的C-17，而外國客戶的訂購數量不足，C-17的生產線麵臨關閉的危險。波音公司正努力謀求更多國內外訂單，以維持生產線的生存。
C-17采用大型運輸機常規布局。機翼為懸臂式上單翼，前緣後掠角25毅，NASA翼梢小翼高2.90米。懸臂式T形尾翼。垂直安定麵與機身連接處向前伸有小背鰭，嵌入式方向舵分為上、下兩段，升降舵分為兩段。液壓可收放前三點式起落架，可靠重力應急自由放下。前起落架為雙輪，主起落架為6輪。前起落架向前收入機身，主起落架旋轉90毅向裏收入機身兩側整流罩內。可在鋪設與未鋪設的跑道上使用。起落架裝有碳刹車裝置。
C-17容戰略和戰術空運能力於一身。在貨艙設計上，盡管C-17外形尺寸和C-141差不多。但其貨艙尺寸卻與外形尺寸比C-17大的C-5“銀河”相當。按能在貨艙中兩排布置6輛卡車的要求，貨艙寬度為5.48米，長26.82米，高3.76米。吉普車可3輛並列，也可裝運3架AH-64攻擊直升機。各種被空運的車輛可直接開入艙內。機艙中心線和機艙兩壁可裝折疊式座椅。空投能力包括空投27215~49895千克貨物，或空降102名傘兵。為了裝載陸軍最重的裝備——55噸重的M1主戰坦克，貨艙地板由鋁合金縱梁加強，達到了60噸的最高承載能力。
C-130“大力士”
C-130“大力士”中型戰術運輸機，由美國洛克希德飛機公司製造。1951年開始設計，1954年8月原型機首次試飛，1956年12月生產型開始交付美國空軍使用。可以服務於戰區內外的空運行動。
C-130可在前線簡易機場跑道上起落，向戰場運送或空投軍事人員和裝備，返航時可用於撤退傷員。改型後用於執行各種任務。C-130能夠進行晝夜和不良天候下的行動，為作戰部隊提供快速後勤支援。
貨物運輸可以通過傘降、低空傘降係統或者著陸來完成。作為一個戰術運輸平台，它可以裝載92名地麵部隊或者64名傘兵和裝備。它也可以作為醫療撤退平台，能夠裝載74名傷患和服務人員。
C-130是生產時間持續最長的戰術運輸機。已發展了30多種型別，除用於運輸的基本型外，還發展出用於試驗研究、南極空運、軍援出口、武裝攻擊、用於發射和控製靶機、電子監視、空中指揮、控製和通信的型別；還有搜索救援和回收型、空中加油型、特種任務型、氣象探測型、海上巡邏型；此外還有大量民用型別。
基本數據：4台艾利遜公司的T56-A-15渦槳發動機。單台功率3355千瓦(4500當量馬力)。機組人員4名，正副駕駛員、領航員和貨物裝卸員，機艙可運載92名士兵或64名傘兵或74名擔架傷員，以及加油車、155毫米口徑重炮及牽引車等重型設備。
尺寸數據：翼展40.41米，機長29.79米，機高11.66米，機翼麵積162.12平方米，機艙(不含駕駛艙)長12.6米、寬3.13米、高2.18米，主輪距4.35米，前主輪距9.77米。
重量數據：使用空重34170千克，正常起飛總重70310千克，最大超載起飛總重79380千克，最大載重19870千克，燃油量36300升。