Andre verdenskrig var den første store krigen med omfattende bombing. Mens noen nasjoner - for eksempel USA og Storbritannia - bygde langstrakte firemotorsfly, valgte andre å fokusere på mindre, mellomstore bombefly. Her er en oversikt over noen av bombeflyene som ble brukt under konflikten.
En av Sovjetunionens viktigste tomotorsbombere, Tu-2 ble designet på a sharaga (vitenskapelig fengsel) av Andrei Tupolev.
Wellington ble kraftig brukt av RAFs bomberkommando i de to første årene av krigen, og ble erstattet i mange teatre av større, firmotoriserte bombefly som f.eks. Avro Lancaster.
En av ryggraden i den amerikanske strategiske bombekampanjen i Europa, the B-17 ble et symbol på amerikansk luftmakt. B-17-årene tjenestegjorde i alle teatre i krigen og var kjent for sin robusthet og mannskapets overlevelsesevne.
Bygget stort sett av kryssfiner, Mygg var et av de mest allsidige flyene fra 2. verdenskrig. I løpet av karrieren ble den modifisert for bruk som en bombefly, nattkjemper, rekognoseringsfly og jagerbomber.
I likhet med B-17, dannet B-24 kjernen i den amerikanske strategiske bombekampanjen i Europa. Med over 18.000 produsert under krigen, the Liberator ble modifisert og brukt av den amerikanske marinen for maritime patruljer. På grunn av sin overflod ble den også distribuert av andre allierte makter.
RAFs viktigste strategiske bombefly etter 1942, the Lancaster var kjent for sin uvanlig store bombebukta (33 fot lang). Lancasters huskes best for deres angrep på Ruhr Valley-demningene, slagskipet Tirpitz, og ildstedet til tyske byer.
Designet av Victor Petlyakov under sin fengsling på a sharaga, Pe-2 utviklet et rykte som en nøyaktig bombefly som var i stand til å rømme tyske jagerfly. Pe-2 spilte en nøkkelrolle i å gi taktisk bombing og bakkestøtte til Den røde hær.
En av de vanligste bombeflyene som ble fløyet av japanerne, G4M ble brukt i både strategisk bombing og anti-shipping roller. På grunn av sine dårlig beskyttede drivstofftanker ble G4M hånlig omtalt som "Flying Zippo" og "One-Shot Lighter" av allierte jagerflygere.
Junkers Ju 88 erstattet stort sett Dornier Do 17 og spilte en stor rolle i slaget om Storbritannia. Et allsidig fly, det ble også modifisert for tjeneste som en jager-bombefly, nattkjemper og dykkerbomber.
Den siste langdistanserte, tunge bombefly som ble utviklet av USA under krigen, the B-29 tjente utelukkende i kampen mot Japan, og flyr fra baser i Kina og Stillehavet. 6. august 1945, B-29 Enola Gay la den første atombomben på Hiroshima. Et sekund ble droppet fra B-29 Bockscar på Nagasaki tre dager senere.