攻击型核潜艇诞生之初，原本执行战术任务，如攻击敌舰船、潜艇，以及担负侦察、警戒、巡逻任务。这些方面同常规动力潜艇似乎没有本质上的区别，但由于核潜艇水下活动范围大，潜航时间长，能够更加有效地执行上述任务。而且由于它的水下航速高，航程无限，可用于搜索、跟踪、监视敌对国家作战舰艇编队和核潜艇，这是常规动力潜艇无法做到的。
在马岛之战中，1982年5月2日，英国海军的攻击型核潜艇“征服者”号用鱼雷一举击沉阿根廷的巡洋舰，这是核潜艇参加实际作战的第一项战果，它发起攻击的隐蔽、突然，使攻击型核潜艇一时名声大噪。
1984年3月21日，美国航空母舰“小鹰”号在日本海与苏俄一艘VI级攻击型核潜艇相撞，这是苏俄潜艇跟踪、监视美国航空母舰的一个例证。以航母编队的航速，在水下也只有核潜艇能跟踪。
1992年2月11日，美国海军的一艘“洛杉矶”级攻击型核潜艇在北极圈边缘的巴仑支海域，与俄国海军的一艘S级攻击型核潜艇在水下相撞。
1993年3月19日，美国一艘核潜艇又在巴仑支海与俄国潜艇相撞。
以上事件，充分证明，美俄两国的核潜艇在具有战略意义的北极海域，相互跟踪、监视的频繁程度。
攻击型核潜艇的主要武器，原先是鱼雷，以后又增加了反舰导弹和反潜导弹，对海上和水下的舰艇，具备了多种攻击手段。
80年代起，美国的攻击型核潜艇又装备了能从鱼雷发射管发射的“战斧”巡航导弹，射程最大可达2500公里，用于对陆上战略目标进行攻击，从而使只执行战术任务的攻击型核潜艇上升为兼战术和战略任务于一身的“多面杀手”。
1991年1月17日海湾战争打响，美国部队首先发射巡航导弹打击伊拉克的重要陆上目标，作为其航空母舰舰载机对陆进行攻击的前奏。美国的攻击型核潜艇也参与了用巡航导弹发起攻击的作战。1991年1月19日和2月6日，美国海军的“路易斯维尔”号攻击型核潜艇，两次从红海向伊拉克境内发射了共8枚巡航导弹。开创了攻击型核潜艇远程攻击陆上目标的先河。
以上事例和战例说明，攻击型核潜艇以其本身的优越条件，正在承担愈来愈多的任务，也正因为如此，它的发展、变化也更快、更加缤纷多彩。