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貨物機が発達したのは、[[第二次世界大戦]]後のことである。これは、航空輸送が活発となり航空機が大型となってきており、民間分野においても航空機による大型貨物や大量の物資の輸送に対する需要が出てきたことに加え、[[旅客機]]は整備されたキャビンを持つようになってきたこともあり、貨物を運ぶにあたっては、機内を専用設計としたほうが有利であったことによる。
現代の貨物機は旅客機を改設計し、機内を改装したものが多い。機種にもよるが、外見的にはキャビン窓や非常用脱出口がない代わりに荷物の積み降ろし用の大型のカーゴドアを持つといった程度の違いしかない。構造的には、重い荷物に対応するためメインデッキの床が強化され、また[[ペイロード (航空宇宙)|ペイロード]]を増やすために主翼付け根部分（翼胴接合部）の強化およびそれに伴う着陸重量の増加に見合う[[降着装置]]の強化などが行われる。軍用輸送機では、積み下ろしの利便性から高翼配置が主流となっているが、民間貨物機では旅客機ベースの設計のため低翼配置が主流となっている。
また、[[ボーイング747]] の一部や [[エアバス ベルーガ|A300-600ST ベルーガ]]などには機首部分が[[チルト]]アップする「ノーズドア」を持つものや、[[カナディア]][[:en:Canadair CL-44|CL-44]]、ボーイング747-LCF などに見られる胴体後半部が横方向に折れて開く「[[スイングテール]]」を持つものが存在する。
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