埃塞克斯级航空母舰第二次世界大战爆发前，美国己有5艘航空母舰，但当时战列舰仍被视为海上力量的中坚，航空母舰只是一种海上浮动机场，从上面起降侦察机和尚未证明其威力的攻击机。舰载航空兵的战略、战术以及它的作用还依然处于理论性争论之中。随着欧洲战事的爆发和日本扩张与美国的矛盾日益激化，美国深感有加强航空母舰建造的必要，在罗斯福总统的大力支持下，美国国会1940年6月通过“舰队扩大法案”,“两洋海军法案”，计划于1940财年建造11艘、1941财年建造2艘埃塞克斯级航空母舰。但到日本人偷袭珍珠港，太平洋战争爆发时，却只有5艘开工。珍珠港事件导致了美国海军战略思想的彻底变化。残留在太平洋上的美国海军力量以航空母舰为核心组成了抗击兵力。这时，美国人才感到航空母舰数量的不足。航空母舰“列克星敦”号、“约克城”号、“黄蜂”号和“大黄蜂”号在1942年相继战沉，在一段时间内，美军在太平洋战区曾经只剩下了“企业”号一艘可以作战的航空母舰。在此情况下，美国国会和政府作出了加速建造航母的决定：优先建造埃塞克斯级航空母舰，1942年财年再提供10艘、1943年财年提供3艘、1944年提供6艘埃塞克斯级航空母舰。
埃塞克斯级航母美国海军对新一代航母提出了一系列令设计师们都深感棘手的要求，其中最主要的包括：1、有较大的飞行甲板，以便额外搭载1个舰载机中队；2，舰体较大，以便储备更多的航空汽油(24万加仑，约克城级航空汽油储备量为17.8万加仑)；3、增加装甲列板厚度：沿吃水线处增至101.6毫米，主要舱壁增至76.2毫米；4、推进系统的功率增至15万轴马力，以达到30节航速的设计要求；5、增加机库甲板面积，以便储备更多的飞机部件和引擎等； 6、增加舰上的防御武器。显然，这些要求是无法在一艘标准排水量仅为20000吨的舰体内实现的。至1940年经历了6次改进，最终定名为“埃塞克斯”级（Essex Class），主要目标是增加舰载机数量，即保证四个飞行队和1个预备飞行队的飞机总数，合计80－100架，为此扩大了飞机机库和飞行甲板，增大了航空燃油的装载量，增加了航速，强化了防空武器，但是飞行甲板并无装甲防护，102毫米的装甲带设于锅炉舱部位的舷部水线区，并有四重纵通的结构在舷部保护，底部有三重底防护。美国国会决定于1940财年建造11艘、1941财年建造2艘埃塞克斯级航母，但直到1941年底时，只有5艘“埃塞克斯”级开工。当日本人用航空母舰远程偷袭珍珠港后，仿佛就在一夜之间，航空母舰取代了战列舰而成为主力舰，美国海军建军思想由此彻底转变。面对日本咄咄逼人的海军航空兵，美国痛感航母数量的不足和舰载机的陈旧过时，在此危急情况下，美国国会和政府作出了加速建造航空母舰的决定，尤其是集中力量按照“埃塞克斯”级航母的标准设计方案进行批量生产，在诸如钢型和钢板、舰上设备、机械以及武器各等方面也都实行了高度标准化，从而使制造厂能够采用流水线作业.
早在1937年约克城级开始服役时，当时正在设计中的新式舰载机的尺寸、重量和性能都要求海军建造更大型、更有效和具有更好防护的航空母舰。1930年代未，在设计埃塞克斯级航空母舰时其标准排水量被确定为20000吨。然而，美国海军对该级舰提出了一系列要求，其中最主要的包括：1、有较大的飞行甲板，以便额外搭载1个舰载机中队；2，储备更多的航空汽油（24万加仑，约克城级航空汽油储备量为17.8万加仑）；3、增加装甲列板厚度：沿吃水线处增至101.6毫米，主要舱壁增至76.2毫米；4、推进系统的功率增至15万轴马力，以达到30节航速的设计要求；5、增加机库甲板面积，以便储备更多的飞机部件和引擎等； 6、增加舰上的防御武器。显然，这些要求是无法在一艘标准排水量仅为20000吨的舰体内实现的。
埃塞克斯级航母埃塞克斯号（Essex CV-9）的设计方案以约克城级航空母舰为蓝本，至1940年已经历了6次改进。埃塞克斯级航空母舰的标准排水量为27500吨，埃塞克斯级航空母舰吸取了先前各级航母的优点，舰型为约克城级的扩大改进型。舰体长宽比为8∶1。在飞行甲板前部和中后部设有升降机，另在甲板左侧舷有一部可垂直拆迭的升降机，使其可以通过巴拿马运河。拦阻系统在舰尾与舰首各设有一组拦阻索，能阻拦降落重量达5.4吨的舰载机。 埃塞克斯级航空母舰的防护较约克城级有了改进。水下、水平防护和对空火力都有所加强。主要包括：舰体分隔更多的水密舱室，这种结构使该级舰中的某些舰只在战争中虽屡这重创，但没有一艘被击沉。
舰上127毫米高炮12门，但只有2部MK37型指挥仪，这表明仅有部分武器可用雷达控制；此外还装有大量40毫米和20毫米高炮，其数量则因舰而异。考虑军舰要在太平洋水域活动，提高了续航力。太平洋战争爆发后订购的埃塞克斯级航空母舰，设计上稍有改进，改进舰首形状，比原埃塞克斯级长3.63米(通常称“长体”埃塞克斯级)。
埃塞克斯级航空母舰批准建造的总数为32艘，但实际建成24艘。 原先拟于1944财年提供的6艘批准后又被取消，因而从未开工建造；另有2艘虽己开工建造，但未建成。 第二次世界大战/太平洋战争期间共有17艘埃塞克斯级航空母舰建成服役，分别是：首制舰“埃塞克斯”号（CV-9）、“约克城”号（CV-10）、“勇猛”号（CV-11）、“大黄蜂”号（CV-12）、“富兰克林”号（CV-13）、“提康德罗加”号（CV-14）、“伦道夫”号（CV-15）、“列克星敦”号（CV-16）、“邦克山”号（CV-17）、“黄蜂”号（CV-18）、“汉科克”号（CV-19）、“本宁顿”号（CV-20）、“拳师”号（CV-21）、“好人理查德”号（CV-31）Bon Homme Richard (CV-31)、“安提但”号（CV-36）、“香格里拉”号（CV-38）和“张伯伦湖”号（CV-39）。战后建成7艘，分别为：“普林斯顿”号（CV-37）、“塔拉瓦”号（CV-40）、“奇沙冶”号（CV-33）、“莱特”号（CV-32）、“菲律宾海”号（CV-47）、“福吉谷”号（CV-45）和“奥里斯坎尼”号（CV-34）。
埃塞克斯级航空母舰的建造规模充分反映了美国巨大的工业潜力。太平洋战争之初，美国就决定集中力量按照埃塞克斯级航空母舰的标准设计方案进行批量生产，从而使造船厂能够采用流水线作业。此外，在诸如钢型和钢板、舰上设备、机械以及武器各等方面也都实行了高度标准化。高射武器的生产几乎全部集中在制造127毫米炮、“博福斯”40毫米炮和“厄利孔”20毫米炮。由此，该级航母的建造周期极大地缩短了，有几艘只用了14-16个月便建成服役。
埃塞克斯级航母“埃塞克斯”级吸取了先前各级航母的优点，舰桥等上层建筑设置在舰的右舷，在中部设有升降机，另在甲板左侧各有一部可垂直升降机，使舰可以通过巴拿马运河。拦阻系统在舰尾设有9条拦阻索，舰首设有6条（可以在使飞机在舰首降落），能阻拦降落重量达5吨的舰载机。该级舰飞行甲板采用木质结构，其上覆有非常轻的装甲。舰上装有8台锅炉和4部齿轮传动式涡轮机，采取蒸汽推动模式，输出总功率达 15万马力。
该舰的防护也有了很大改进，舰体被分隔成更多的水密舱室，这种结构使该级舰中的某些舰只在战争中虽屡这重创，但没有一艘被击沉。如CV-13 Franklin(富兰克林)在冲绳作战时，受到自杀飞机的撞击，遭到重创失去作战能力，由于采用水密舱室设计。动力不受影响，事后靠自身动力返回了本土修理。此外，“埃塞克斯”级航空母舰的大型化，使得它有改装的余地，每一次改装，都提升它的作战能力。
埃塞克斯级航母性能与武备标准排水量27200吨，满载排水量34880吨。舰长（全长）265．79米，飞行甲板长262.13米；舰宽28.35米，飞行甲板宽29.26米；平均吃水7米。机库长174米、宽21米、高5.4米。
推进装置：8台锅炉，4部齿轮传动式蒸汽轮机，主机输出功率15万轴马力，4轴，航速32.7节。燃料载量6300吨，续航力15000海里/15节。动力 150,000马力，飞行甲板长度 750英尺 航速 32.7节 水线装甲带厚63毫米-101毫米，炮塔装甲厚127毫米，炮塔底座装甲厚28毫米，飞行甲板装甲38毫米，机库甲板装甲厚76毫米，主甲板装甲厚为38毫米。
武备：12门双联装127毫米口径高平两用炮，用以对付远距离目标。高射炮数量，在整个战争期间变动较大，各舰不一。第一批埃塞克斯级航母建成时，每舰装有8座四联装40毫米“博福斯”炮，共32门；并装有46门单管20毫米“厄利孔”高炮。到战争后期，埃塞克斯级上的40毫米“博幅斯”高炮增至68门，20毫米“厄利孔”高炮增至55门。
舰载机： 该级航空母舰的主要作战兵力是舰载机，舰上机库贮有近百架各型飞机。此外，还可在飞行甲板上停放飞机。这样当时全舰共可搭载飞机 100多架。最初时埃塞克斯级航空母舰的航空大队由以下中队组成：2个战斗机中队（36架）、1个侦察轰炸机中队（18架）；1个俯冲轰炸机中队（18架）、1个鱼雷轰炸机中队（18架）、1架担任联络任务的俯冲轰炸机，共计91架飞机；另有9架备用（战斗机、俯冲轰炸机和鱼雷机各3架）。随着雷达的发展和广泛应用，对侦察机的需要日益减少，于是到1944年侦察轰炸机中队和俯冲轰炸机中队合并，共计24架俯冲轰炸机，原先12架侦察轰炸机的空额则由战斗机替补，总数仍为91架。至1945年夏，典型的埃塞克斯级航母的航空大队包括：1个战斗机中队（36-37架）、1个战斗轰炸机中队（36-37架）、1个俯冲轰炸机中队（15架）和1个鱼雷机中队（15架），总计103架飞机。
弹药：为了二战当时反舰和防空的需要，“埃塞克斯”级各航空母舰上均装有数量众多、口径各异的火炮，舰上装有12门127毫米高平两用炮，用以对付远距离目标。至于高炮数量，在整个战争期间变动较大，各舰不一，但总的是威力逐步增大。第一批埃塞克斯级航母建成时，每舰装有8座四联装40毫米“博福斯”炮，共32门；并装有46门单管 20毫米“厄利孔”高炮。到战争后期，埃塞克斯级航母上的40毫米“博幅斯”高炮增至68门。20毫米“厄利孔”高炮增至55门。主要火控系统为2部 MK37型指挥仪，部分武器可用雷达控制。二战初期，每艘埃塞克斯级航空母舰上的弹药载量为：平均每门40毫米炮各弹800发，每门20毫米炮备弹为4076发，弹药总重47吨，为定编舰载机重的50％。后来，为了增加航母的干舷和稳性，美国舰船局严格规定了每艘埃塞克斯级航空母舰的弹药载量：每门40毫米炮为500发，每门20毫米炮为1420发。
编制人数：战争期间，随着飞行员、地勤人员和炮手数量的不断增加，使埃塞克斯级航空母舰上的住舱十分拥挤。到1945年，其标准编制员额比设计预定的人数多50％，总计3442人，其中军官382人，士兵3060人。
