飛機休息室———密閉式機庫
航空母艦， 顧名思義， 艦上就要停放飛機， 因此就得有機庫。
在第二次世界大戰前， 美國一直采用將機庫與飛行甲板安置在船體上方的設計， 機庫左右隻用滾輪式窗簾遮蔽， 空氣可以自由流通， 稱為開放式機庫。這種設計容易獲得較寬的機庫空間， 當處理汽油、炸彈等危險物品時， 或發生事故時的處置， 即所謂損害管製時， 都較容易進行， 在大戰期間曾經發揮了相當的作用。
第二次世界大戰後， 艦載機越來越精密， 特別是核武器出現後， 須要提高艦艇的氣密性， 因此不宜再用開放式機庫。此外， 開放式機庫的甲板就是保持艦體強度的強度甲板， 而航母大型化之後， 隻靠機庫甲板無法保持足夠的強度。因此美國海軍自１９５５ 年“福萊斯特” 號以後， 均采用密閉式機庫。
“尼米茲” 級航母就是密閉式機庫， 就是將艦載機機庫密閉在船體內，隻在兩側４ 處（右舷側３ 處， 左舷側１ 處） 有開口， 供飛機升降使用。該艦機庫長２０９ 米， 寬３３ 米， 高８． １ 米， 相當於３ 層甲板的高度。
三個足球場大的飛行甲板
航空母艦上都有一個供艦載機停放、起降的場所， 叫飛行甲板。“尼米茲” 級航空母艦的飛行甲板有３ 個足球場那麼大， 這比起陸上飛機場來， 當然顯得很狹窄， 畢竟要供９０ 架高性能飛機停機和起降， 但作為艦艇甲板， 卻是沒有誰能比得上的。
從１９６１ 年建成的“小鷹” 號以來， 飛行甲板采用平麵型已成為美國航空母艦的標準型式。飛行甲板左側， 艦橋的前方有２ 座飛機升降機， 後方有１ 座， 左舷側後方有１ 座。左前方到右後方的斜角飛行甲板， 是供飛機降落時使用。起飛位置在飛行甲板前半部和斜角飛行甲板的前半部， 在那裏各安置２ 座飛機彈射器。斜角飛行甲板、飛機彈射器和光學著艦引導裝置被稱為現代化航空母艦的三寶。有趣的是， 這３ 項裝置都是由英國海軍首先提出構想， 而由美國海軍將它實用化的。
飛機乘電梯
艦載機從機庫到飛行甲板要用專用升降機搬運。英國和日本的航空母艦是在船體中心線或其附近， 用升降機上下搬運。而美國航空母艦很早就在飛行甲板側邊裝置升降機， 叫做側升降機。這種方式的優點是： 飛行甲板不需挖洞， 不會影響飛行甲板的強度； 升降機下降時， 飛行甲板的麵積不會減少； 缺點是： 惡劣氣候下難以使用。
“尼米茲” 級的升降機， 每座有３７４ 平方米， 載重５０ 噸， 可以同時運載Ａ—６ 和Ａ—７ 攻擊機。機庫與飛行甲板之間上下一次需時一分鍾。
送飛機上天———彈射器
彈射器是保證在幾十米距離內， 幾秒鍾時間裏， 將艦載機彈射起飛的設備。由於航空母艦飛行甲板很短， 而現代艦載機的起飛速度要求達到２００～３００ 百公裏／ 小時， 艦載機在飛行甲板上依靠自己滑跑， 不能加速到這一起飛速度， 因此需要彈射器幫助加速。
艦載機用升降機送到飛行甲板上後， 停在艦橋左側及前後的停機甲板上， 裝載武器、彈藥， 完成出擊準備， 然後使用飛行甲板前半部或斜角飛行甲板的飛機彈射器， 彈射起飛。
航空母艦上的彈射器， 過去曾使用過錘和油壓。第二次世界大戰後，英國海軍發明了利用蒸汽的彈射器， 到５０ 年代達到實用化階段。現代航空母艦大都裝設蒸汽彈射器。
蒸氣彈射器的原理是， 將艦上鍋爐或核反應堆產生的高溫高壓蒸氣送進一個汽缸內， 推動活塞， 用從活塞伸出來的“鐵腕” 拉動飛機， 將飛機從零速加速到起飛速度。原理雖然很簡單， 但要從活塞伸出“鐵腕”， 就要在汽缸上開槽， 同時又要保持汽缸內的壓力， 這是蒸汽彈射器能否成功的關鍵。結果是， 在槽的密閉處使用軟金屬帶而解決了這個難題， 利用從活塞延伸出來的“鐵腕” 帶上凸型金屬片， 推動緊貼在槽邊的金屬帶， 再用後麵的金屬片壓回槽內。“鐵腕” 通過處會漏出一些蒸氣， 在飛行甲板上產生白色煙霧。
裝在“尼米茲” 級的彈射器是Ｃ—１３—Ｉ 型， 彈射力達９７０ 萬米／ 公斤， 可將３０ 噸重的飛機在７６． ３ 米起飛距離內， 由時速零加速到２５６ 公裏。如用來彈射２ 噸重的轎車， 可以彈射到２． ４ 公裏的遠處。“尼米茲”
級裝備４ 座這樣的彈射器。
幫飛機刹車———著艦攔阻裝置
由於航母飛行甲板長度不能滿足艦載機著艦時的需要， 就要有一種輔助設施， 這就是幫助艦載機在著艦時迅速降低速度的刹車裝置， 叫做著艦攔阻裝置。
艦載機在艦上降落有許多方法。第二次世界大戰前後， 有一種方法是： 當飛機進入著艦區後， 著艦的飛機即放下尾鉤， 鉤住攔阻索， 拖著攔阻索而逐漸停止滑行。這種方法， 稱之為油壓裝置吸收衝力的標準方法。
攔阻索是利用油壓氣缸一麵拉長一麵吸收衝力， 其吸收力約有６９０ 萬米／ 公斤， 可使３０ 噸重的噴氣機滑行１００ 米後停止。過去需要幾十條攔阻索， 自從有了斜角飛行甲板後， 在美國航空母艦上的標準是４ 條。攔阻索裝在斜角甲板後部著艦區， 從飛行甲板後端５５ 米處起， 每隔１２ 米橫列一條攔阻索， 共４ 條。攔阻索的前麵約有１００ 米的滑行距離， 再加上掉轉方向需要約３０ 米， 所以斜角飛行甲板共需約２００ 米的長度。
當飛機尾鉤未能鉤住任何一條攔阻索時， 在艦尾還有一個由尼龍材料製成的攔阻網， 將飛機網住。
讓飛機平平安安回家———著艦引導裝置飛機著艦比在陸上機場降落的難度和風險都大得多。１９８１ 年５ 月２６日２３ 時５０ 分， 一架ＥＡ—６Ｂ 電子戰飛機在“尼米茲” 號著艦時， 因沒有對準跑道中線， 而在甲板上墜毀、爆炸、起火， 並使甲板上一架Ｆ—１４ 掛載的“麻雀” 導彈爆炸， 導致１４ 人死亡， ４２ 人受傷， １１ 架飛機被損或被毀。所以對艦載機飛行員操縱飛機的技術要求比陸基飛機飛行員的要求要高， 著艦引導工作的難度也大得多。自然， 著艦引導工作和引導設備對艦載機的安全著艦起著保證作用。
引導艦載機著艦的方法， 從前是由資深駕駛員兩手拿著彩色板， 指揮將要著艦的飛機。在艦載機大型化之後， 著艦速度比前快很多， 機上駕駛員無法看清人員的手勢， 必須有特殊裝置， 讓高速著艦的飛機駕駛員能判別著艦路線。
為了解決這個難題， 英國海軍發明了反射鏡著艦引導係統。其原理是： 將探照燈燈光用鏡子反射， 利用反射光與鏡子兩側的一排燈光相比較， 作出判斷。例如， 從著艦機上看到反射燈光在一排燈光上麵則表示著艦路線過高， 若在下麵則表示過低。此法稱為反射鏡著艦引導係統。以後經過改進， 改用平麵透鏡光源， 即便暗夜或有霧時， 亦能清楚看見， 但其基本原理是一樣的。
２０ 世紀６０ 年代末期， 研製出全自動著艦引導裝置（利用雷達）， 但艦載機駕駛員仍必須具備目視著艦的駕駛技能。光學引導裝置也仍保留在航空母艦上。
掌握所有艦載機起降作業的是位於艦橋最上層的主飛航管製塔， 從那裏可以對整個飛行甲板一目了然， 而且重要的區域都有閉路電視監視。
主飛航管製塔的下一層是艦長的航行指揮艦橋， 再下麵則是航空戰鬥群司令官的作戰艦橋。再下麵， 向左邊突出的部分是電視攝影機室， 專門拍攝飛行甲板作業及著艦情況， 製成錄象帶， 甚至有電視攝象機埋在斜角飛行甲板的中心線上， 拍攝著艦飛機的正麵影象， 並立即在與飛行有關的管製塔台或各航空部隊備戰室播出， 錄象帶則留為日後檢查之用。
謹防偷襲
美國航母配有Ｅ—２Ｃ “鷹眼” 早期預警機４—５ 架， 保持近百分之百的出動率。另外艦上還裝備早期預警雷達。以ＳＰＳ—４８ 型三坐標對空警戒雷達及ＳＰＳ—４３Ａ 遠程對空搜索雷達為主， 還有ＳＰＳ—１０Ｆ 型水麵搜索雷達、ＬＮ—６６ 型導航雷達和ＳＰＮ—４２． ４３． ４４ 型航空管製／ 全自動著艦引導雷達， 還有ＳＰＳ—６５ 型低空警戒雷達及ＳＬＱ—３２ 電子戰係統。這些雷達天線和收信用天線， 以盡量不影響艦載機起降為原則， 配置在艦橋周圍。