原理
水下飛機潛水飛機的原理與潛艇原理基本相似。當潛水飛機要潛入水中時, 便打開閥門,飛機的水艙里就會灌進一定量的水,當飛機的重力超過浮力時,飛機便沉入水中。需要浮出水面時,只要將飛機水艙里的水排出,飛機便在大於重力的浮力作用下,浮出水面。潛水時,潛水飛機的噴氣發動機艙是密封的,一旦出水就能迅速起動。水中航行時, 主要靠水中推進裝置的動力在水中前進。飛機駕駛員可以操縱飛機在水中做升降、轉彎等動作, 從而使飛機在水中活動自如。在水中遇到危險,機上乘員還可以進行水中彈射救生。
潛水飛機在水下航行和飛機在空中飛行的原理有幾分相似，但這種兩用武器面臨的挑戰仍然巨大——飛機需要儘量輕，以便用最少的動力飛行，潛艇則需要堅固的船體承受水壓；比空氣重的飛機通過機翼分離氣流得到升力，潛艇則通過吸入和排出水來改變浮力。
解決這個問題的思路是把整個航行器設計得比水還輕，像一架倒扣的飛機一樣，通過機翼產生的力量潛入水中。在浮上水面後，機翼的角度將會改變，產生向上的升力，以便讓它起飛。
潛水飛機模仿一些鳥類潛水的動作，即俯衝潛入水中，獲得向下的推力，就可以在水下潛行。
構造
潛水飛機是用新型合成碳纖維製造，這種材料製成的潛水飛機足夠堅固也足夠輕，允許這種航行器既可象飛機一樣在空中飛行，又可象潛艇一樣在海中潛航。
美國已經有人設計出一款代號“超級獵鷹”的裝備，能用一雙短粗的機翼潛入水下300米。要是將這種航行器裝上噴氣發動機和更大的機翼的話，它能以900公里的時速飛行，在水中的時速也有18公里。
用途
這種潛水飛機主要用於反潛。反潛時，它可以潛入水中，監視水下潛艇的活動情況，作為一個有人的聲納浮標，及時地發現、跟蹤和攻擊敵方潛艇。
由於潛水飛機要具有空中飛行、水上活動和潛水航行的三種本領，因而，它必須具有飛機、艦船和潛艇的一些特點。但這些特點集中在一起，也給它帶來了製造和使用上的許多困難，並使它在空中、水上和水下的性能都比同類型的飛機、艦船和潛艇要差些。
存在問題
潛水飛機作為一種正在研究發展中的新概念武器，存在尚待克服的技術障礙。如該航行器使用普通燃料，就得留出一個通氣管換氣，導致最大下潛深度只有幾米，無法到達海洋深處活動。另一個技術難點是噴氣發動機，這種發動機運轉時溫度可達數百度，如果在飛行後突然潛入水中，溫度急劇下降，容易誘發爆炸。由此看來，潛水飛機或飛行潛艇還要經過很長一段路才能成真。
型號舉例
1934年，B.P.烏沙可夫開始構想一種飛機和潛艇的結合兵器。1936年，軍事科研檢查委員會(NIVK)比較欣賞這個創意，於是允許他繼續設計，次年組建了烏沙可夫為首的設計小組。1938年，經過反覆設計和修改，完成了這種飛行潛艇或是潛水飛機的方案，這就是LPL項目。
LPL是一種用於打擊敵人水面艦艇，基地巡邏，雷場維護和艦隊護衛的潛水飛機，它能在空中飛行，發現目標後憑藉高速占領有利的伏擊位置，然後水上降落並潛入水下，接近和攻擊敵人。
LPL有三台1200馬力的發動機，它能以時速200公里飛行，但是由於水下是靠蓄電池航行，所以只能有2-3節的航速，而且水下活動最多不過5-6海里。設計中LPL的一種作戰方式就是在白天接近敵人港口，在空中偵察，尋找有利的航道，然後降落到水面。天黑後LPL將航行到敵港附近，然後潛入水下，滲透並襲擊敵人港口。
LPL有3名乘員，但是他們有2個駕駛艙，飛行用的前部飛行艙和脊背上高聳的航海艙。LPL可攜帶2枚457mm魚雷和2挺防衛機槍。魚雷掛載在機腹，這是水下發射的潛艇用魚雷，不知道可不可以投擲。
