“龍驤”號於1929年11月26日在橫濱造船廠開始動工，1933年5月9日竣工。“龍驤”號是日本海軍第一艘從安裝龍骨開始，就完全按照航空母艦的設計標準來建造的航空母艦。在建造的過程中，由於軍方要求增加它的艦載機數量，廠方不得不更新設計，又增加了一層機庫，因此“龍驤”號具有雙層機庫。這一設計使得“龍驤”號的穩定性降低、耐波性變差。在使用中“龍驤”號暴露出了很多問題，因此不得不重新進行了改裝，加強了艦體結構，減少了大型防空炮數量。但“龍驤”號的裝甲仍然比較薄弱，不能完全滿足飛機飛行作業的需要。
“龍驤”號的外形成為以後日本小型航母的典範——全通式飛行甲板、無艦島、露天式艦首甲板，艦橋位於飛行甲板最前端的正下方。但1935年9月發生了一起日本海軍史上著名的“第4艦隊事件”，“龍驤”號在演習過程中遭遇台風，由於幹舷太低導致艦橋被海浪衝毀。這次事件對日本艦艇設計影響深遠。事後，“龍驤”號再度進塢改造，除了重新設計改善了耐波性的艦橋外，新加了層甲板以提高幹舷高度。改造後的排水量達到12575噸，航速卻降低到28節。
太平洋戰爭爆發時，“龍驤”號與航母“祥鳳”號、征用商船“春日丸”號編成第4航空戰隊，曾參與入侵菲律賓和進攻荷屬東印度群島的支援行動。偷襲珍珠港時，“龍驤”號負責進攻阿留申群島的作戰。第二次所羅門海戰時，“龍驤”號在為運輸船隊護航行動中遭到美軍航母艦載機的攻擊而沉沒。
“龍驤”號的實踐表明，日本要想建造能搭載更多飛機的航空母艦，還需要更多的努力。為此，日本海軍決定建造一艘標準排水量為15900噸的航空母艦。但根據海軍條約的規定，日本隻剩下了4200噸的噸位可以用來建造航空母艦，這被認為是日本對廢除《倫敦海軍條約》態度如此堅決的重要原因。
為了實現日本海軍擁有一艘標準排水量為15900噸航母的夢想，在1932年，日本政府批準了海軍建造標準排水量15900噸航母的計劃，並且打算建造兩艘這種規格的航母，即“蒼龍”號和“飛龍”號。
當時《華盛頓海軍條約》的簽約各國，為了維護自身的海洋霸權，或多或少地采取了一些陽奉陰違的策略，而處心積慮的日本軍閥更是使出一切手段來規避條約的限製，因此日本在二戰中才能擁有數量如此龐大的航空母艦艦隊。
“蒼龍”號——日本第一艘專門建造的航母
“蒼龍”號航空母艦由吳港海軍船廠建造，1934年11月20日開工，1937年12月29日完工。“蒼龍”號是日本海軍第一艘專門建造的大型航母，采用全通式飛行甲板，右舷島式上層建築，並采取巡洋艦的主機以便獲取較高航速。由於受噸位上的限製，“蒼龍”號航母的裝甲比較單薄，機庫為雙層輕型支柱式結構。因為上下兩層機庫的使用空間都很狹小，使得飛機的作業很不方便，大部分飛機的機翼都無法在機庫內進行折疊，這給飛機的日常維護和保養造成了很多的不便，同時這一設計也對飛行甲板的強度造成影響。
“蒼龍”號是日本航母的經典之作，體現了當時日本在航空母艦建造上的最高水平，是日本海軍在航母發展上不斷嚐試和努力的成果。“蒼龍”號航空母艦是日本在此後研製航空母艦時的基本模式，反映了日本海軍在建造航母，滿足海戰需要的根本理念，日本海軍此後建造的大型航母都參考了“蒼龍”號航母的設計理念。
“蒼龍”號航母在服役後被編入到第2航空戰隊，曾支援日軍在中國大陸和南洋方向的侵略行動，並且是偷襲珍珠港的主角之一。1942年6月的中途島戰役是“蒼龍”號戰鬥生涯的最後一幕。該艦在美國航母“約克城”號和“企業”號的俯衝轟炸機的打擊下沉入海底。
“倒黴”的“飛龍”號
1936年，日本開始建造“蒼龍”號航空母艦的姊妹艦“飛龍”號。因為這時日本沒有了條約束縛自己的手腳，所以“飛龍”號航母的標準排水量得到了大幅度的提高，遠遠高於《倫敦海軍條約》對日本航空母艦限定的13000噸的標準。
“飛龍”號於1936年7月在橫須賀海軍造船廠動工建造，1939年7月完工。“飛龍”號是“蒼龍”號的改進型，和“蒼龍”號相比，進一步加強了艦體結構強度，提高了艦首，改進了裝甲。它的最大改變是島式上層建築改到了左舷，這是因為右舷中央的位置是在煙囪的後方，而煙囪的排煙會影響航行操作、幹擾飛機的降落，這一改變也為艦載機提供了較長的起飛跑道。“飛龍”號也由此和“赤城”號一起，成為日本所擁有的兩艘采用左舷島式上層建築的航空母艦之一。