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。
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
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
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。
战争经历
埃塞克斯级航空母舰建成后相继投入了太平洋战争，从1942年12月到1944年1月间8艘新的埃塞克斯级航空母舰编入美国太平洋舰队。它们组成快速航空母舰特混编队，与“企业”号、“萨拉托加”号及独立级航空母舰一道，向日本舰队发起了攻势。
富兰克林号(Franklin CV-13)
在1944年6月的马里亚纳海战和同年10月的莱特湾海战中，埃塞克斯级航空母舰搭载的舰载机先后击沉了日本“飞鹰”号、“千代田”号、“千岁”号、“瑞凤”号、“瑞鹤”号航空母舰和“武藏”号战列舰，1945年，埃塞克斯级航空母舰的舰载机击沉了“海鹰”号航母和“榛名”号、“伊势”号、“日向”号、“大和”号战列舰。同时，还击沉了若干其他舰只。
该级参战的大部分舰只遭到了不同程度的损伤，有的伤势十分严重，共有14艘(次)遭受日本的鱼雷、炸弹和神风自杀飞机的攻击，但它们没有一艘因伤沉没。“富兰克林”号是其中当中损伤最为严重的一艘舰只，但由于损管措施得力，依靠自身的动力驶回了珍珠港。战争结束时，以“埃塞克斯”号为例，它就荣获“总统单位嘉奖”和13枚战役铜星纪念章。
现代化改装
第二次世界大战后，新一代舰载喷气式飞机诞生。航空母舰要搭载喷气机就需要一整套新的操机系统和方法，特别是飞机弹射器。这就从客观上导致了埃塞克斯级航母必须进行广泛的现代化改装。美国海军对除战争期间受损严重的"富兰克林"号和"邦克山"号外的22艘埃塞克斯级航空母舰进行了分批现代化改装。
1947年6月4日，美国海军作战部长批准了代号为SCB-27A的方案。第一艘进行此项改装的航母为“奥里斯坎尼”号，随后又有“埃塞克斯”号、“黄蜂”号、“奇沙治”号、“张伯伦湖”号、“木宁顿”号、“约克城”号、“伦道夫”号和“大黄蜂”号。 SCB-27A方案改装的主要内容是提高航母的操机能力，即具有操作总重量为1.8吨的舰载机。为此，将原先的H4-1式弹射器拆除，代之以H-8式；加固飞行甲板，拆除一些127毫米炮，以减少舰上部重量、增大甲板空间和飞机着舰区的安全度；增大升降机的尺寸和载机能力，安装供喷气概使用的特种设备，如喷焰偏转器、喷气燃油混合器等。
Hancock CV-19
由于蒸汽弹射器的闻世和将来可能采用更先进的飞机，在SCB-27A方案的基础上，美国海军又制订出SCB-27C（轴向甲板）方案。该方案的主要内容是采用英国研制的蒸汽弹射器（美国称C-11蒸汽弹射器）。接此方案进行改装的航母有“汉科克”号、“勇猛”号和“提康德罗加”号。“汉科克”号是美国海军中第一艘安装新式蒸汽弹射器的航母。1954年6月1日，H?J?杰克逊海军中校驾驶一架S2F-1飞机从“汉科克”号上起飞。
1952年6月，美国航空局建议在“安提坦”号上安装英国研制的斜角飞行甲板，并于同年12月中旬在纽约海军船厂完成了这一改装，这一新方案称为改进的SCD-27C（斜角飞行甲板）方案，又称SCB-125方案。该方案的主要内容是：加装斜角飞行甲板和采用封闭式舰首；改进MK-7拦阻装置，加大舰首中线的升降机，增设空调和隔音装置以及改进甲板上的照明设备等。首先进行改装的是“列克星敦”号、“香格里拉”号和“好人理查德”号。由于这种改装十分成功，已进行过SCB-27C和SCB-27A改装的该级航母（“张伯伦湖”号除外）均按照SCB-125方案进行了现代化改装。
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