"Sunday Punch"

Máy bay phối thuộc, niềm kiêu hãnh của những chiếc tàu sân bay, còn được gọi là "Sunday Punch". Chúng bao gồm 36 chiếc máy bay tiêm kích, 36 chiếc máy bay ném bom bổ nhào và 18 chiếc máy bay ném ngư lôi. Kiểu F6F Hellcat được sử dụng làm loại máy bay tiêm kích tiêu chuẩn, còn kiểu SB2C-1 Helldiver là máy bay thám sát tiêu chuẩn và máy bay ném bom bổ nhào. Chiếc TBF Avenger được thiết kế như một máy bay ném ngư lôi nhưng cũng được sử dụng trong các vai trò tấn công khác. Một số chiếc Essex sau này, như là chiếc Bunker Hill, còn có những chiếc F4U Corsair trong các phi đội tiêm kích-ném bom (VBF), tiền thân của các phi đội tiêm kích-cường kích hiện đại (VFA).

Pháo, radar và radio

Kế hoạch phòng thủ được dự định sử dụng vô tuyến liên lạc và radar trong nỗ lực phối hợp nhằm tập trung hỏa lực phòng không.

Thiết kế trưng ra bốn tháp pháo nòng kép 127 mm (5 inch)/38, 17 pháo phòng không bốn nòng Bofors 40 mm và 65 khẩu pháo đơn Oerlikon 20 mm để phòng ngự ở tầm gần. Với tầm bắn xa 16 km (10 dặm) và tốc độ bắn 15 quả đạn mỗi phút, các khẩu pháo 5 inch có thể bắn được loại đạn VT chết người. Đạn VT còn được gọi là đạn kích nổ tiếp cận, sẽ kích nổ khi nó tiến đến gần máy bay đối phương ở khoảng cách chừng 20 m (70 ft). Các khẩu pháo 5 inch còn có ngắm xuống mặt nước, tạo ra các cột nước cao đủ làm rơi những chiếc máy bay bay thấp như những máy bay ném ngư lôi. Các khẩu pháo Bofors 40 mm là một cải tiến lớn so với những khẩu pháo pháo 1,1 inch/cỡ nòng 75 (28 mm) trang bị cho lớp Lexington và lớp Yorktown trước đây.

Lớp Essex cũng sử dụng các thiết bị liên lạc và kỹ thuật tiên tiến. Kiểu radar quét Mark 4 được trang bị nhưng không thể dò theo những máy bay tiến đến gần ở tầm thấp nên được nhanh chóng thay thế bằng kiểu radar Mark 12 được cải tiến. Một màn hình chỉ thị vị trí sơ đồ (PPI) được sử dụng để theo dõi các tàu cho phép một lực lượng nhiều tàu sân bay duy trì được đội hình tốc độ cao vào ban đêm hay khi thời tiết xấu. Công cụ dẫn đường mới có tên gọi "Dead Reckoning Tracer" cũng được trang bị để dẫn đường và theo dõi các tàu mặt biển. Hệ thống nhận diện bạn hay thù (IFF) được sử dụng để nhận ra tàu chiến hay máy bay thù địch, đặc biệt là vào ban đêm hay khi thời tiết xấu. Hệ thống liên lạc VHF (Very High Frequency) bốn kênh cho phép biến đổi kênh như một nỗ lực ngăn chặn khả năng đối phương bắt được tin tức trao đổi.Nó còn cho phép liên lạc đồng thời với các tàu khác và máy bay của cùng lực lượng đặc nhiệm.