潜水飞机的原理与
潜艇原理基本相似。当潜水飞机要潜入水中时, 便打开阀门,飞机的水舱里就会灌进一定量的水,当飞机的重力超过浮力时,飞机便沉入水中。需要浮出水面时,只要将飞机水舱里的水排出,飞机便在大于重力的浮力作用下,浮出水面。潜水时,潜水飞机的喷气发动机舱是密封的,一旦出水就能迅速起动。水中航行时, 主要靠水中推进装置的动力在水中前进。飞机驾驶员可以操纵飞机在水中做升降、转弯等动作, 从而使飞机在水中活动自如。在水中遇到危险,机上乘员还可以进行水中弹射救生。
潜水飞机在水下航行和飞机在空中飞行的原理有几分相似，但这种两用武器面临的挑战仍然巨大——飞机需要尽量轻，以便用最少的动力飞行，潜艇则需要坚固的船体承受水压；比空气重的飞机通过机翼分离气流得到升力，潜艇则通过吸入和排出水来改变浮力。
解决这个问题的思路是把整个航行器设计得比水还轻，像一架倒扣的飞机一样，通过机翼产生的力量潜入水中。在浮上水面后，机翼的角度将会改变，产生向上的升力，以便让它起飞。
潜水飞机是用新型合成
碳纤维制造，这种材料制成的潜水飞机足够坚固也足够轻，允许这种航行器既可象飞机一样在空中飞行，又可象潜艇一样在海中潜航。
美国已经有人设计出一款代号“
超级猎鹰”的装备，能用一双短粗的机翼潜入水下300米。要是将这种航行器装上喷气发动机和更大的机翼的话，它能以900公里的时速飞行，在水中的时速也有18公里。
由于潜水飞机要具有空中飞行、水上活动和潜水航行的三种本领，因而，它必须具有飞机、舰船和潜艇的一些特点。但这些特点集中在一起，也给它带来了制造和使用上的许多困难，并使它在空中、水上和水下的性能都比同类型的飞机、舰船和潜艇要差些。
潜水飞机作为一种正在研究发展中的新概念武器，存在尚待克服的技术障碍。如该航行器使用普通燃料，就得留出一个通气管换气，导致最大下潜深度只有几米，无法到达海洋深处活动。另一个技术难点是喷气发动机，这种发动机运转时温度可达数百度，如果在飞行后突然潜入水中，温度急剧下降，容易诱发爆炸。由此看来，潜水飞机或飞行潜艇还要经过很长一段路才能成真。
1934年，B.P.乌沙可夫开始设想一种飞机和
潜艇的结合兵器。1936年，军事科研检查委员会(NIVK)比较欣赏这个创意，于是允许他继续设计，次年组建了乌沙可夫为首的设计小组。1938年，经过反复设计和修改，完成了这种飞行潜艇或是
潜水飞机的方案，这就是LPL项目。
LPL是一种用于打击敌人水面舰艇，基地巡逻，雷场维护和舰队护卫的
潜水飞机，它能在空中飞行，发现目标后凭借高速占领有利的伏击位置，然后水上降落并潜入水下，接近和攻击敌人。
LPL有三台1200马力的发动机，它能以时速200公里飞行，但是由于水下是靠蓄电池航行，所以只能有2-3节的
航速，而且水下活动最多不过5-6海里。设计中LPL的一种作战方式就是在白天接近敌人港口，在空中侦察，寻找有利的航道，然后降落到水面。天黑后LPL将航行到敌港附近，然后潜入水下，渗透并袭击敌人港口。
LPL有3名乘员，但是他们有2个驾驶舱，飞行用的前部飞行舱和脊背上高耸的航海舱。LPL可携带2枚457mm
鱼雷和2挺防卫机枪。鱼雷挂载在机腹，这是水下发射的
潜艇用鱼雷，不知道可不可以投掷。