随着两次世界大战的爆发，护卫舰又有了进一步的发展。在第一次世界大战中，以英、法为代表的协约国一方有着广大殖民地，需要从海上源源不断地运送作战物资，租用大批商船建立了海上交通线。为了切断英、法等国的海上交通线，遏制其战场上的物资需求，德国人利用研制的大批潜艇对英、法等国的商船队进行了神出鬼没的袭击。虽然那时的潜艇性能并不先进，但对付运输船队却是绰绰有余。在短短4个月中，德国潜艇就击沉英、法等国的运输船只总吨位210万多吨，给协约国造成惨重损失。
这表明，那些吨位小、续航力低的小型护卫舰只适合在港口附近活动，而无法适应远洋船队护航的要求。于是，他们开始建造1000吨以上，能够进行远洋护航的护卫舰。由此，护卫舰的作战使命则由港湾基地附近“看门护院”，扩展到穿洋越海的船队“保镖”，并在商船队的护卫上起到了不小的作用。
在第二次世界大战中，德国沿用一战时的老方法继续用大量潜艇，并以飞机和水面舰艇相配合，截击英、法、美、俄的运输船队，破坏英、法等国的海上交通线，进行了广泛的破交战。在1年时间内，击沉了运输船只及护航舰艇1000余艘，达700多万吨。严峻的破交挑战迫使盟国采取反破交措施。1941年，美国将巨型商船改建成护航航空母舰，各盟国也纷纷建造1000~1500吨级护卫舰。仅3年时间就建造了1800多艘。
1943年，在大西洋上展开了激烈的破交与反破交海战。4月，盟国派出了由40多艘商船组成的运输船队从英国开往美国；德国立即派出50多艘潜艇，予以“狼群战术”加以袭击。但此次盟国派出了以护卫舰为主的强大护卫舰队，在10天里与德潜艇作战30多次，击沉击伤潜艇6艘，而护卫舰无一沉没。6月，盟国GS7运输船队出航时，德国又派出30多艘潜艇进行拦截。盟国有5艘护卫舰参加护航，与航空母舰协同作战，击沉德国潜艇15艘。
护卫舰在反破交战中大显身手，取得了令世人瞩目的战绩。这证明了它在海战中是大有作为的舰种之一，使其在二战之后仍得到了快速发展，并呈现出一些明显的特征。
首先，在舰体规模发展上与驱逐舰明显不同。驱逐舰的舰体是沿着越造越大的方向发展；而护卫舰的吨位则是“大小各有千秋”。目前，世界上共有3000吨以上的大型护卫舰约300艘，分布在16个国家中。能自行建造大型护卫舰的国家有美国、俄罗斯、英国、日本、荷兰等。其中美国最重视建造大型护卫舰，拥有100艘以上。大型护卫舰的舰体规模、武备及作战使命范围和驱逐舰已十分相近。拥有吨位为1000~3000吨护卫舰的国家大约有36个；但是这个量级的护卫舰的数量并不比3000吨以上的大型护卫舰多。轻型护卫舰主要集中在前苏联、法国、中国和一些中、小国家。轻型护卫舰的建造规模虽小，但多追求“小而全”。不但武器和观通设备力求先进，也注意储备能力。多具有攻击水面目标、反潜和打击空中目标的能力，在护航、巡逻、警戒及配合对陆作战中，都可发挥很大威力。
其次，二战后建造的护卫舰更加注重机动性与快速反应能力。为此，许多国家都做出了巨大努力。如前苏联在护卫舰上采用全燃动力装置后，从启动到全速运转只要2分钟时间。以色列采用小型高效发电机和轻型材料，减轻了舰体重量，有利于提高机动性；并在1200吨排水量的小型护卫舰上用电脑控制动力装置，以减少舰员。而日本的轻型护卫舰采用先进的火力自动控制系统，从发现目标、跟踪瞄准到实施攻击，全部由电脑控制，迅速而准确。
第三个特点是舰小而威力强大。轻型护卫舰造价较低廉，且应用范围广。在和平时代，执行常规性的巡逻警戒、护渔护航等任务，使用护卫舰最合适。因此，许多国家都致力于护卫舰的发展与性能提高，配备先进的武器、多种功能的电子设备及先进的作战系统。使其普遍具有对空、对海和对潜的打击能力，有的护卫舰还装备了远射程武器，加强了对岸攻击能力。如西班牙自行设计建造的“侦察”级护卫舰，排水量只有1000多吨，却装配2座4联装“鱼叉”反舰导弹发射装置、1座8联装“海麻雀”对空导弹发射装置、1座76毫米舰炮和2座40毫米舰炮、2座3联装鱼雷发射装置、1座双管375毫米反潜火箭深弹。据推测，其反舰导弹在必要时也可攻击陆上目标。作为一艘小型舰艇，这样强的攻防能力是相当可观的。
护卫舰的未来发展
1.隐形性能有所提高
对于隐形战机或许我们已经有所了解，但是提到隐形护卫舰可能我们就知之甚少了。和战机的隐形一样，军舰的所谓“隐形”也并非肉眼看不见，而是指现代化探测装置无法或极难探测得到。鉴于雷达是目前最主要的远程探测器，护卫舰隐形的首要任务就是采用技术手段，尽量使雷达反射波受到抑制或者发生偏转，从而不被雷达发现。要达到这样的隐形效果，有以下两个主要手段。
一是通过对护卫舰的总体外形设计，让敌方雷达接收的回波强度减弱。并尽量减小几何尺寸，边角处还采用圆弧过渡，从而使敌方雷达近乎“致盲”。
二是应用新型舰体构成材料和涂料。澳大利亚已研制出散射雷达波的轻质反射板，受到众多造船巨擘的青睐。当前的一些新型伪装涂料不仅实现了在目视距离内以假乱真，还能吸收雷达波或将由磁波转化为势能消散到大气中去，且亮度也可随着背景自动变化。
现代的护卫舰除了考虑上面两种隐形方法外，通常还考虑如下两种隐形手段——“温度隐形”和“声音隐形”。
由于红外制导反舰导弹大行其道，因此“温度隐形”也必不可少，这就需要想办法减弱船身上的红外辐射源。除了采取直接的隔热措施，如给烟囱、暖通、动力舱等发热部位覆盖上屏蔽和绝缘材料外，还可直接从改装上下手，如改变辐射频带，使用红外干扰器，安装红外辐射信号抑制设备，以及使用冷却装置等。
在今天的立体式海战中，护卫舰行动时发出声音，等于向敌方潜艇宣示自己的到来，因此“声音隐形”也很重要。通常是在螺旋桨和船体四周喷射压缩空气，形成气幕屏蔽以避免噪声，这不仅可削弱敌方被动声呐的探测能力，对比隐形战机F-22的外形特点和机身蒙皮材料特点，我们不难发现飞机和战舰的隐形原理基本上是一样的。此外，降低电磁辐射，也是不少战舰隐形技术的着重点。
2.广泛使用电磁炮
所谓电磁炮是指利用电磁发射技术制成的一种先进的动能杀伤武器。与传统的大炮将火药燃气压力作用于弹丸不同，电磁炮是利用电磁系统中电磁场的作用力，其作用的时间要长得多，可大大提高弹丸的速度和射程，因而引起了世界各国军事家们的关注。自20世纪80年代初期以来，电磁炮在未来武器的发展计划中，已成为越来越重要的部分。
早在19世纪，科学家就已发现在磁场中的电荷和电流会受到洛仑兹力的作用。20世纪初，便有人提出利用洛仑兹力发射炮弹的设想。在两次世界大战中，法国、德国和日本都曾研究过电磁炮。第二次世界大战以后，其他国家也进行过这方面的研究。自20世纪70年代初以来，与电磁发射有关的技术取得了重大进展。
电磁炮发射装置主要由能源、加速器、开关三部分组成。能源通常采用可蓄存10~100兆焦耳电磁能量的装置。目前实验用的能源有蓄电池组、磁通压缩装置、单极发电机，其中单极发电机是近期内最有前途的能源。加速器是把电磁能量转换成炮弹动能并使炮弹达到高速的装置，主要有使用低压直流单极发电机供电的轨道炮加速器和离散或连续线圈结构的同轴同步加速器两大类。开关是接通能源和加速器的装置，能在几毫秒之内把兆安级电流引进加速器中，其中的一种是由两根铜轨和一个可在其中滑动的滑块组成。
电磁炮主要有以下几个优点。
（1）电磁推动力大，弹丸速度高。电磁发射的脉冲动力约为火炮发射力的10倍，所以用它发射的弹丸速度很高。一般火炮的射击速度约为0.8千米／秒，步枪子弹的射击速度为1千米／秒。而电磁炮可将3克重的弹丸加速到11千米／秒，将300克的弹丸加速到4千米／秒。
（2）弹丸发射稳定性好。电磁炮弹丸在炮管中受到的推力是电磁力，这种力量是非常均匀的，而电磁推力容易控制，所以弹丸发射稳定性好，这有利于提高命中精度。
（3）隐蔽性好。电磁炮在发射时不产生火焰和烟雾，也不产生冲击波，所以作战中比较隐蔽，不易被敌人发现。而且，它采用电磁能源，而不是常规火药，这有利于发射阵地的安全。
（4）弹丸发射能量可调。电磁炮可根据目标性质和射程大小可快速调节电磁力的大小，从而控制弹丸的发射能量。
（5）比较经济。与常规武器比较，火炮发射药产生每焦耳能量需要10美元，而电磁炮只需要0.1美元。
由以上优点我们不难看出，对于护卫舰这个庞大而笨重的武器来说，安装电磁炮无疑是最好的选择，并且电磁炮的使用也能让护卫舰真正实现超远程的精确打击，让战争形式发生实质性的改变。