Скасування 1966 року британської програми будівництва ударного авіаносця CVA-01 призвело до початку розробки на замовлення ВМС у наступному році крейсера-вертольотаносця водотоннажністю 12500 т. з шістьма протичовновими вертольотами «Сі Кінг» на борту. Перегляд базової концепції у бік збільшення розміру палуби показав, що авіагрупа з 9 вертольотів буде більш ефективною. 8 результаті було розроблено проект корабля водотоннажністю 19 500 т., що одержав назву «крейсер із суцільною палубою» («through deck cruiser» – TDC). Цей термін вживався щодо корабля, який був за своєю суттю легким авіаносцем, для політичних віянь того часу, коли говорити про відродження авіаносців було ще рано.
Незважаючи на такий стан речей, конструктори виявили ініціативу та заклали в проект можливість розмістити на кораблі морський варіант штурмовика з вертикальним або укороченим зльотом та посадкою «Харрієр» ВПС Великобританії. Їхні зусилля були гідно винагороджені у 1975 році, коли офіційно було оголошено про плани розміщення цих літаків на кораблях класу TDC. Головний корабель типу «Інвінсібл» був закладений у липні 1973 року на судноверфі компанії «Віккерс» в Барроу-ін-Фернесс.Другий, «Ілластрієс», був замовлений у травні 1976-го, а третій, «Індомітабл», – у грудні 1978-го. Однак, на вимогу громадськості, останній перейменували на «Арк Ройал». Кораблі увійшли до складу боєготових сил флоту у липні 1980-го, липні 1982-го та у листопаді 1985 року відповідно.
Кораблі цього типу є найбільшими у світі бойовими кораблями з газотурбінними двигунами. Практично будь-яке обладнання на кораблі, розташоване на нижніх палубах, зокрема елементи ЕУ, можна ремонтувати шляхом заміни. У ході будівництва «Інвінсібл» та «Ілластрієс» були оснащені трамплінами з кутом піднесення 7°, а «Арк Ройал» -15°.У лютому 1982 року було оголошено про плани продажу авіаносця «Інвінсібл» до Австралії як гелікоптер для заміни авіаносця «Мельбурн», залишивши, таким чином, у ВМС Великобританії лише два кораблі такого класу. Однак після фолклендської війни ця угода була анульована, і британський флот зітхнув спокійно, оскільки уряд країни зрозумів, що для того, щоб два авіаносці були боєготовими, у строю їх має бути три.На початку операції «Корпорейт» («Operation Corporate») авіагрупа «Інвінсібл» складалася з восьми штурмовиків «Сі Харрієр» та шести протичовнових вертольотів «Сі Кінг». Проте внаслідок втрат та проведених замін вона почала включати 11 літаків «Сі Харрієр», вісім протичовнових вертольотів «Сі Кінг» та два «Лінкс» (останні призначалися для боротьби з ПКР «Екзосет»). Однією з проблем стала нестача місця в ангарах, тому частина літаків та гелікоптерів розміщувалася на палубі.«Ілластріес» був поспішно добудований і відправлений на зміну «Інвінсібл», маючи на борту 10 літаків «Сі Харрієр» та 11 вертольотів «Сі Кінг» (зокрема два ДРЛО). Обидва кораблі оснащені двома 20-мм ЗАК «Фаланкс» (для боротьби з ПКР) та двома 20-мм зенітними гарматами. Зазвичай авіагрупа складається з п’яти літаків «Сі Харрієр» та 10 вертольотів «Сі Кінг» (вісім ПЛО та два ДРЛО).
Починаючи з 1980-х років застосування цих кораблів здійснюється за такою схемою: два авіаносці перебувають у бойовому складі, а третій проходить ремонт та модернізацію. Спочатку таким чином модернізували “Інвінсібл” до рівня “Арк Ройал”, а потім “Ілластріес”. «Арк Ройал» проходив ремонт та модернізацію у 1999-2001 роках. В останні роки шість літаків «Харрієр» GR.Mk7 ВПС Великобританії регулярно базуються на цих кораблях у рамках програми “Джойнт Форс Харрієр” (“Joint Force Harrier”). Для розміщення додаткових літаків та льохів авіабоєприпасів на авіаносці «Ілластріес» було демонтовано ПУ ЗУР «Сі Дарт». 1994 року біля берегів Адріатики «Інвінсібл» вперше прийняв на борт винищувачі «Сі Харрієр» F/A.Mk 2.