Podmornica je vrsta plovila koja je dizajnirana da pluta na površini i da plovi ispod površine oceana. Njihove veličine variraju od vrlo malih podmornica dizajniranih za istraživanje dubokog mora do ogromnih nuklearnih podmornica koje se održavaju kao dio vojne flote. Međutim, svi rade na istim osnovnim principima, koristeći svojstvo uzgona za podizanje i spuštanje u vodi. Najraniji model izgrađen je u 1600-ima, iako je bio iznimno grub i malo podsjeća na svoje moderne kolege.
Dvostruka konstrukcija podmornice uključuje velike prostore za balastne tankove. Kada su spremnici napunjeni zrakom, letjelica je mnogo lakša od vode koju istiskuje dok se kreće kroz vodu, dopuštajući joj da pluta na površini. Međutim, kada se zrak ispusti tako da voda ulije unutra, podmornica postaje teža i počinje tonuti. Njegova točna dubina može se kontrolirati dopuštanjem više vode ili tjeranjem zraka pod tlakom u balastne tankove.
Elektrana podmornice dizajnirana je da bude visoko učinkovita, tako da plovilo može ploviti mjesecima. Dizelske varijacije koriste dizelsko gorivo povezano s baterijskim sustavom za napajanje. Nuklearna podmornica ima malu nuklearnu elektranu. Koristeći nuklearnu energiju, letjelica može ostati potopljena znatnu količinu vremena.
Unutar podmornice uvjeti su vrlo skučeni. Bilo znanstveno ili vojno, prepun je opreme koja se odnosi na njegovu uporabu, a svaka dostupna površina iskorištena je do maksimalnog kapaciteta. Osoblje može biti na stotine na većim podmornicama, koje također zahtijevaju opsežne usluge podrške kao što su ambulanta, trpezarija i smještaj. Elektrana se također mora koristiti za proizvodnju kisika i održavanje zraka u podmornici čistim kako bi unutrašnjost bila zdrav životni okoliš.
Mnogima je poznat periskop, uređaj koji se koristi za gledanje iznad vode dok je podmornica potopljena. Periskop se sastoji od niza zrcala postavljenih unutar dugačke cijevi. Kada se produži, nautičar stavlja svoje oko na promatrača i može vidjeti što se događa iznad vode. Ovaj alat se može koristiti za traženje prijetnji, provjeru vremenskih uvjeta ili druge brze opće procjene. Neke podmornice također imaju sustav disaljke za unos svježeg kisika.