式双联100mm高炮和66门25mm机炮，是旧日本海军中对空防御最优良的航母。4座舰本式蒸汽涡轮机总功率16万马力，航速33.3节。大战进入中期后，日军还计划将该舰放在机动舰队前主担当己方舰攻机群的中继基地使用，舰攻机从自身作战半径外起飞后，可以经由“大凤”号补充油料和弹药后再度起飞攻击美军舰队，从而完成超远距离的“先发制人”打击。

    1941年7月10日，“飞鹰”号刚刚在川崎重工神户造船厂1号船台下水不久，日本就迫不及待地在同一船台上铺设了“大凤”的第一根龙骨。随着战争进行，“大凤”号根据实战经验不断追加修改工程，一直拖到1943年4月7日方可下水，1944年3月7日竣工，随即编入第三舰队第一航空战队，前往新加坡的林加锚地进行训练。其后日本海军改组编成以航母为中心的第一机动舰队，司令官小泽治三郎中将，以准备发起舰队决战的“阿号作战”，“大凤”号担任第一航空战队兼第一机动舰队旗舰。但该舰搭载的第601航空队系新编而成，缺乏战斗力，只能在前进基地，菲律宾南部的塔威塔威进行有限的训练，战斗力令人怀疑。

    6月11日，美军空袭马里亚纳群岛，13日晚小泽舰队（航母9艘、战列舰5艘、巡洋舰13艘和驱逐舰28艘）自塔威塔威出航，正式发起“阿号作战”。6月19日上午，小泽企图利用周边陆上基地作为中继，在距离美军斯普鲁恩斯舰队410海里处时提前发起4次空袭，但因为飞行员素质太差而战果不大，反而损失飞机300余架。同日上午8时许，“大凤”号在放飞第一攻击波时被美军潜艇“大青花鱼”号（USS Albacore，SS-218）发射的一枚鱼雷中，右舷前部油舱泄漏，汽化后的燃油在封闭的舰体内聚积，到14时32分终于因火星发生爆炸。全舰燃起大火，于16时28分倾覆沉没，1751名舰员中660人战死。