遼寧艦航母大型特混編隊包括遼寧艦、052C型導彈驅逐艦1艘、051C型導彈驅逐艦2艘（沈陽艦和石家莊艦）、054A型導彈護衛艦3艘（包括煙台艦和濰坊艦）、071型船塢登陸艦1艘、攻擊型核潛艇2艘，規模已經接近冷戰後美國海軍的單航母戰鬥群，是一個符合實戰需求的航母編隊。
據介紹，按照美國標準，一個航母戰鬥群一般會配備三至四艘驅逐艦、一至兩艘護衛艦、一艘攻擊核潛艇和一艘補給艦。航母戰鬥群需要擁有防空、反潛、反水面艦艇以及空中攻擊等作戰體系。
在戰鬥分工上，遼寧艦搭載的殲-15戰機負責遠程防空，導彈驅逐艦負責中程防空，護衛艦負責近程防空以及反潛任務。
2013年11月26日 遼寧艦從青島某軍港解纜起航，在海軍導彈驅逐艦沈陽艦、石家莊艦和導彈護衛艦煙台艦、濰坊艦的伴隨下赴南海。這是中國海軍的第一個航母編隊。
11月27日 遼寧艦編隊通過台灣海峽，駛入南海。沿途多國及台灣軍方出動多架反潛偵察機、戰略偵察機、電子戰飛機對遼寧艦編隊進行跟蹤和偵察。
11月28日 遼寧艦離開台灣海峽後，立即展開預定的訓練，包括編隊通信演練、反潛與防空。
11月29日 遼寧艦編隊首次停泊三亞某軍港。
12月3日 遼寧艦及其編隊其他艦艇開始在南海水域展開試驗和訓練。
12月5日 美軍“考本斯”號導彈巡洋艦試圖接近遼寧艦航母戰鬥群時，被一艘中國登陸艦阻攔，雙方險些相撞。由此引發了中美有關海上航行的爭議。
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