首先要击沉一艘航母，你必须靠得足够近，来对其造成影响——比方说是一枚导弹在他旁边或者内部引发爆炸，又或者是一艘潜艇，在足够近的距离发射鱼雷等等。一艘航母特别大，载了很多的人员和贵重的设备，它存在的目的就是当你还没有靠近它之前，就先把你干掉，所以说你要靠近它很难。也正因为它大，而且昂贵，所以不管去到哪里都有一个航母战斗群在保护它。
一个航母战斗群除了它自身，以及舰载机联队（CVW craft air wing）外，通常还包括：
1—2艘宙斯盾导弹巡洋舰（Ticonderogas级）进行防空，同时携带战斧反水面舰艇攻击。
2—3艘导弹驱逐舰（通常是Arleigh Burke级），进行反敌方战机和反潜防御。
1—2艘攻击型潜艇（洛杉矶、Seawolf或者弗吉尼亚级）,也用来进行反潜保护。
随着SM-6导弹的入列，现在它的反卫星和反弹道导弹防卫系统，更延展至大气层以外。
现在假设你通过了这些层层保护，靠近了航母，你将迎来第二个问题——怎样击沉它。尼米兹级核动力航母排水量约10万吨，长1,092英尺，造价高达45亿美元，再加上CVW和大约有5600名着舰人员。
除了大之外，它的舰体采取了模块化重隔离（heavily-compartmented），并且被建造得十分坚固和厚，并且设计了反鱼雷空间（built-in anti-torpedo spaces） 。大多数情况下，即便它被一枚鱼雷命中，反鱼雷外层龙骨（anti-torpedoouter hull）会分散能量，最多会在底部冒起一个大水泡，让它向上抬起然后重新落回海里。这个大水泡需要足够大，才能对航母造成破坏。
在遭受导弹或炸弹攻击的情形下，你需要一个足够大的弹头能够穿透舰体，并打穿多层隔断；或者是在不同的方位，做到密集的有效命中，才能让足够的海水涌入船体，让它沉没，不过这几乎不可能。
这也是为什么别的国家会考虑，从路基、水面舰艇、轰炸机或者潜艇，发射密集的常规或者核导弹（巡航或弹道）来对付它。前苏联专门成立了一个反航母潜艇小组，来研究打击战术，它们的想法是协同攻击，利用导弹攻击的混乱局面，用带有巨大常规弹头（或核武器）的巨型(直径600毫米以上)鱼雷来突破防御击沉航母。
因为你只有一次机会，所以除非正好命中要害位置，否则任何比核武器破坏力小的武器命中它都是浪费。一颗爆炸半径不大的小型核弹至少还可以拿下这一分，让航母变成一个累赘，从攻击你变成被掩护撤退。
1946年，美国的水晶泥环礁发起了著名的核爆实验。美军引爆了一枚布置在水下的核弹，当时这枚核弹的正上方有一艘LSM-60登陆舰，这艘登陆舰当场汽化，没有留下任何残骸，此外，还有10艘军舰沉没，包括萨拉托加号航母、长门号战列舰和阿肯色号战列舰这三艘大型战舰。
距离爆炸中心仅400米，重5万吨的萨拉托加号航母则在核弹爆炸的时候被巨大的力量瞬间撕扯称两半，从舰体中央折断，即便是这样也经历7个多小时的历程后最终沉没。
再以79,724吨小鹰级航母为例。在2005年进行的另一项试验中，海军以多种方式测试了航母的生存能力。美军动用各种先进武器，对航母实施了一系列空中、水面及水下的实弹攻击试验。同时还打开了航母上的密封舱，甚至引爆了舰上事先装好的高爆炸药，在饱经25天的狂轰滥炸之后，美国号才缓缓沉入大西洋。
不过，
中国的东风-21D反舰弹道导弹和东风-26中远程弹道导弹再加东风17高超音速导弹配合，可以在2000多公里外发射，以17-20马赫的超高再入速度突防，美国航母的反导系统对中远程弹道导弹的拦截效率较低。
火箭军可分多波次，每次发射多枚导弹打击数千公里外的多个大型海上机动目标，可造成尼米兹级航母的火力通道阻塞，拦截失败。
东风-26导弹战斗部的巨大动能和爆炸威力，可严重破坏航母的飞行甲板和机库，即使没有击沉，也能对航母造成毁灭性的打击。
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