Na platformach na początku i końcu pasa startowego umieszczone było również osiem poczwórnie sprzężonych karabinów maszynowych kalibru 12,7 mm.
Na lotniskowcu stacjonowało ogółem szesnaście różnych dywizjonów lotnictwa pokładowego (Fleet Air Arm), średnio po pięć w jednym czasie. Pierwotnie były wyposażone albo w samoloty Blackburn Skua, wykorzystywane zarówno w roli bombowców, jak i myśliwców, albo w dwupłatowe Fairey Swordfish wykorzystywane jako samoloty rozpoznawcze lub torpedowe. Od kwietnia 1940 zaczęto zastępować samoloty Skua nowszymi myśliwcami Fairey Fulmar. Okazjonalnie z pokładu „Ark Royal” startowały samoloty myśliwsko-bombowe Blackburn Roc (kwiecień 1939–październik 1940) i torpedowe Fairey Albacore (październik 1941), które zostały doraźnie wykorzystane do zwiększenia liczby samolotów pokładowych. W czerwcu 1940 „Ark Royal” zaokrętował szkolny dywizjon 701 Naval Air Squadron, który używał łodzi latających Supermarine Walrus do celów rozpoznawczych.