هواپیماها برای شناسایی به عنوان جنگنده، بمب افکن و پشتیبانی زمینی مورد استفاده قرار می گرفتند و هر نقش به طور قابل توجهی پیشرفت می کرد.نوآوری شامل حمل و نقل هوایی (قابلیت جابجایی سریع تجهیزات، تجهیزات و پرسنل محدود با اولویت بالا) بود.و بمباران استراتژیک (بمباران مراکز صنعتی و جمعیتی دشمن برای از بین بردن توانایی دشمن در جنگ).استفاده از هواپیمای جت پیشگام بود و اگرچه معرفی دیرهنگام به این معنی بود که تأثیر کمی داشت، اما منجر به استاندارد شدن جت ها در نیروی هوایی در سراسر جهان شد.تقریباً در هر جنبه ای از جنگ دریایی پیشرفت هایی حاصل شد، به ویژه با ناوهای هواپیمابر و زیردریایی ها.اگرچه جنگ هوانوردی در آغاز جنگ موفقیت نسبتا کمی داشت، اما اقدامات در تارانتو، پرل هاربر و دریای مرجان، ناو را به عنوان کشتی سرمایه ای غالب به جای کشتی جنگی معرفی کرد.زیردریایی‌ها که در طول جنگ جهانی اول به عنوان یک سلاح مؤثر شناخته شده بودند، از همه طرف‌ها پیش‌بینی می‌شد که در جنگ دوم مهم باشند.بریتانیا بر توسعه تسلیحات و تاکتیک‌های ضد زیردریایی مانند سونار و کاروان‌ها تمرکز کرد، در حالی که آلمان بر بهبود قابلیت تهاجمی خود با طرح‌هایی مانند تاکتیک‌های زیردریایی Type VII و تاکتیک‌های گرگ متمرکز شد.به تدریج، بهبود فن آوری های متفقین مانند Leigh light، hedgehog، ماهی مرکب و اژدرهای خانگی بر زیردریایی های آلمانی پیروز شدند.جنگ زمینی از خطوط مقدم ثابت جنگ خندق جنگ جهانی اول ، که بر توپخانه بهبود یافته متکی بود که سرعت پیاده نظام و سواره نظام را بیشتر می کرد، به تحرک بیشتر و تسلیحات ترکیبی تغییر کرد.این تانک که عمدتاً برای پشتیبانی پیاده نظام در جنگ جهانی اول استفاده می شد، به سلاح اولیه تبدیل شده بود.اکثر متخاصمان اصلی تلاش کردند تا مشکلات پیچیدگی و امنیت مربوط به استفاده از کتاب‌های رمز بزرگ برای رمزنگاری را با طراحی ماشین‌های رمزنگاری حل کنند که معروف‌ترین آنها ماشین انیگما آلمان بود.توسعه SIGINT (هوش سیگنال ها) و تحلیل رمز، فرآیند مقابله با رمزگشایی را فعال کرد.سایر دستاوردهای فنی و مهندسی که در طول جنگ یا در نتیجه آن به دست آمده اند عبارتند از: اولین کامپیوترهای قابل برنامه ریزی جهان (Z3، Colossus و ENIAC)، موشک های هدایت شونده و راکت های مدرن، توسعه سلاح های هسته ای پروژه منهتن، تحقیق در عملیات و توسعه. بنادر مصنوعی و خطوط لوله نفت زیر کانال مانش.پنی سیلین اولین بار در طول جنگ تولید و استفاده شد.