在兩次世界大戰期間，即1918～1939年之間，世界各國除了認真總結在第一次世界大戰期間關於潛艇作戰的經驗和教訓之外，還對潛艇的繼續發展進行了深入的研究和思考。但是，由於在第一次世界大戰期間參戰的各個國家境遇千差萬別，因此對於潛艇在軍事鬥爭中所發揮的作用的認知程度有所不同，從而在考慮第一次世界大戰之後的潛艇發展政策方面亦有不同的見解。
英國在第一次世界大戰期間嘗盡了德國海軍潛艇的苦頭，因此即使到了第一次世界大戰結束之後，英國人對於戰爭期間由德國潛艇造成的恐懼感一直沒有消除。所以在對待潛艇發展的問題上英國一直持有雙重標準。在國際上，英國不斷強烈呼籲，要求應該廢除潛艇，或者限制各國對潛艇的建造和發展。但是與此同時，英國本身卻並沒有放鬆對潛艇技術的繼續研究和發展。此外，英國在這一時期還加大了對反潛武器的研製力度，特別是在聲吶的研製方面，在經過了短短几年時間的研究之後，很快取得了突破性的進展—利用聲吶可以對水下的潛艇進行搜尋和定位，從而為其後英國開展反潛作戰奠定了基礎。
在1918～1939年之間的這一時期，英國皇家海軍在總結了第一次世界大戰經驗的基礎上，對遠洋潛艇的續航力提出了新的概念。因為，自從第一次世界大戰結束之後，國際形勢發生了重大的變化，日本可能成為英國在東南亞一帶的潛在敵人。當時英國皇家海軍的L型遠洋潛艇的活動半徑是1700海裡。一旦英國與日本之間發生軍事鬥爭，駐紮在香港的英國皇家海軍的L型潛艇在到達日本海域之後僅可維持一個星期左右的活動時間，作為在未來戰爭中將要發揮重要作用的潛艇，每一次出海執行作戰任務期間，在敵人的海域僅僅活動一個星期左右的時間，這顯然是不夠的。
為了彌補L型潛艇在續航力方面的不足以及應付未來戰爭的需要，英國決定設計和建造具有更大續航力的新型潛艇。在對各種設計方案進行比較之後，英國皇家海軍最後決定建造T級遠洋型潛艇來代替原來的L型潛艇。T級潛艇的水下排水量為1300噸，水面航速為15節，當該級潛艇以11節的航速航行時，其續航力可達4500海裡。除此之外，英國還建造了具有中等程度續航力的S級潛艇以及用於歐洲戰略的近海型UN級潛艇，以便滿足不同層次戰略的需要。
對於美國而言，在第一次世界大戰期間它的海軍艦隊以及海上運輸船隻基本上沒有受到德國海軍潛艇的致命攻擊。戰爭結束之後，日本與美國在太平洋上的利益衝突凸顯出來，美國把未來與日本爭奪太平洋上的制海權作為第一次世界大戰之後的戰略方針。在未來對日本的戰爭中，美國海軍潛艇的主要任務是要對橫渡太平洋的美國海軍艦隊提供支援。因此，美國海軍的潛艇除了必須具有跨越太平洋的巨大續航力之外，還必須具有比較高的水面航速，以便減少美國潛艇遠涉重洋的航渡時間。在這種軍事需要前提之下，美國海軍於1925年提出了「艦隊型潛艇」的概念。所謂艦隊型潛艇，就是指它的基本任務是隨同水面艦艇部隊一起在海上行動。這就要求艦隊型潛艇必須具有很高的水面航速、足夠大的續航力以及很強的作戰攻擊能力。
第一次世界大戰之後，日本制定的戰略計畫是未來與美國在太平洋上一爭雌雄。對於日本海軍來說，在太平洋上與美國開展海上作戰將佔有得天獨厚的地理優勢。日本海軍潛艇可以揚長避短，發揮優勢，在太平洋上截擊遠道而來的美國海軍艦艇。另一方面，日本高度重視位於太平洋中部的各島嶼以及南太平洋地區具有的不可低估的戰略價值。為了在未來的戰爭中占領太平洋上的這些戰略重地，日本與美國海軍在太平洋的廣大海域展開爭奪戰將是不可避免的。在這種戰略方針的指導下，日本海軍從1918年開始重點加強了遠洋型潛艇的研製，但是對近海型潛艇的研製卻沒有投入太大的力量。日本海軍認為，近海型潛艇的主尺度和排水量相對較小，一旦未來戰爭需要的時候，日本有能力在很短的時間裡大批量地建造這種潛艇。
1918年，日本開始設計大型的遠洋型潛艇，這種遠洋型潛艇的水面航速為20～22節，續航力為10000～12000海裡。但是由於日本當時尚未擁有製造大功率柴油發動機的技術，所以，日本海軍只好放棄大型遠洋潛艇的設計方案。與此同時，日本人看到了他們實際的技術水準與軍事需要之間所存在的差距和矛盾，於是轉而大力發展與大型遠洋型潛艇相關的基礎技術。
1928年，日本海軍把潛艇分為A、B、C、D4個類型，以便適應未來戰爭的需要。按照日本海軍的定義，A類潛艇是遠洋型潛艇，它在海上的活動時間至少要超過3個月。B類潛艇是隨同艦隊在海上進行活動的艦隊型潛艇，海上的活動時間為2個月。C類潛艇是海上活動時間為半個月左右的近海型潛艇。D類潛艇為遠洋型佈雷潛艇，它的主要使命是到遠洋海域去布放水雷，封鎖敵人的海上交通線。
1934年，日本海軍建成了屬於A類的「海大」—6型和「巡潛」—1型遠洋型潛艇，這兩種型號潛艇的排水量為1785～2135噸，續航力為14000～24400海裡，可以到達世界的任何海域開展作戰活動。接著，日本海軍又建造了屬於D類的「伊」—21級佈雷潛艇，該級潛艇的續航力為10500海裡，可以到世界的大部分海域去從事布放水雷的任務。到1941年日本發動太平洋戰爭前夕，日本海軍還建造了「伊」—9、「伊」—15和「伊」—16級潛艇。這些潛艇的排水量均在2500噸以上，水面航速都超過23.5節，續航力為14000～16000海裡。在當時世界各國的潛艇之中，這些型號的潛艇均屬於性能優秀的潛艇序列。
1929年初，美國、英國、日本、法國和義大利在倫敦召開了「倫敦海軍裁軍會議」，會議的主要議題是協商這5個國家除戰列艦和航空母艦之外的潛艇以及其他艦艇的擁有數量問題。美國、英國和日本這3個國家達成了協議，並且締結了條約，而法國和義大利對這次會議的協議方案表示反對，沒有在協議上籤字。
締結了「倫敦海軍條約」之後，美國海軍幾乎每年都建造少量的艦隊型潛艇，同時不斷淘汰陳舊過時的潛艇。到1941年太平洋戰爭爆發之前，美國海軍總共擁有111艘潛艇，此外還有73艘潛艇處於建造之中。這一時期的美國海軍潛艇基本上只有兩種類型。一種是1930～1938年期間建造的艦隊型潛艇，其排水量為1200噸～1500噸，水面航速為18～20節，續航力為12000海裡。另一種是1920～1925年間建造的S級潛艇，其排水量為920噸，水面航速為15節左右，續航力為8000海裡。
第一次世界大戰結束之後，正是前蘇聯面臨重重困難的時期。儘管如此，前蘇聯仍然非常重視潛艇的發展。1926年11月，前蘇聯批准了海軍六年發展計畫，按照這項計畫，前蘇聯將要建造6艘1354噸級的「十二月黨人」級潛艇和6艘為1335噸級的L級潛艇。1928年，前蘇聯開始執行第一個五年計畫。在制定第一個五年計畫的指標時，前蘇聯決定在原來的海軍六年發展計畫的基礎上再增加建造6艘潛艇。其後，前蘇聯高層領導人又對第一個五年計畫期間建造潛艇的數量進行大幅度的調整，決定建造88艘潛艇。這88艘潛艇之中，「十二月黨人」級6艘，L級6艘，「梭魚」級43艘，「真理」級3艘，M級30艘。
在1933～1938年的第二個五年計畫期間，前蘇聯政府計畫建造169艘潛艇。按照前蘇聯第二個五年計畫制定的目標，到1937年年底結束第二個五年計畫時將要擁有369艘潛艇，但是由於受到潛艇建造能力的限制，實際上在1937年年底時，僅有150艘潛艇建成服役。在制定1938～1942年的第三個五年計畫時，前蘇聯計畫到1942年底完成341艘潛艇的建造任務。然而，由於德國在1941年夏季人侵前蘇聯，第三個五年計畫受阻。實際上，到1941年6月21日德國進攻前蘇聯時，前蘇聯海軍總共擁有276艘潛艇，另外還有51艘潛艇處於建造之中。
在第一次世界大戰中遭到慘敗的德國，受到凡爾賽條約的限制，不再建造、購買或擁有潛艇。然而希特勒在1933年執政，於1934年便無視凡爾賽條約的限制，開始秘密建造潛艇。1935年，德國與英國進行了談判並達成了一項「英德海軍協定」，規定德國可以建設一支海軍，其艦艇總噸位不許超過英國艦艇總噸位的35％，但是，德國的潛艇總噸位卻可以放寬到英國潛艇總噸位的45％。
1935年德國重建海軍時，德國的潛艇技術在短短的幾年時間裡得到恢復並迅速地發展起來。到1939年第二次世界大戰爆發時，德國總共建造了57艘潛艇，其中，排水量為300噸以下的沿海用小型潛艇30艘，排水量為900噸以下的中型潛艇20艘，排水量為1000噸以上的遠洋型潛艇7艘。