U-XXI型潛艇是二次大戰末期最新銳的一型，使用了很多當時來說極為尖端的科技，包括流線型指揮塔船體、高效率的柴一電動力主機、雙重耐壓艇殼、二艇殼、修諾肯呼吸管及主被動聲納等。
它比原先的幾種U型潛艇擁有更良好的設施，甚至連食物的冷藏係統及士兵洗操的設施也要比原先的幾種U型潛艇好得多。它使用了最新的液壓係統使它上魚雷的速度要快很多。更可怕的一點是它可以極為寧靜地在海底以5節航行，以裏麵的電力可供U-XXI型潛艇行駛2至3日，這可要比一般潛艇多很多倍。
U-XXI型潛艇在1943至1945年之間製造，總共建造了119艘。其中隻有1艘U-2511成功在二次大戰末開始執行巡邏任務。其他大部分U-XXI型潛艇都在戰後被盟軍接收了。
U-XXI型的水麵排水量約1,620噸，水下則為1,820噸。戰後蘇聯潛艦設計受德國影響甚深，甚至如阿爾發級、最新銳的鯊魚級等都還見得到這種長型的指揮塔。可說是二次大戰最優秀的潛艇。運用了較流線的設計，是近代潛艇的先驅。德國潛艇的通商破壞戰是盟軍大西洋運輸線的嚴重威脅，如果開戰初期德國能投注較多資源在新式遠洋U艇的建造上，盟軍的補給及對歐陸的反攻也許不會那麽順利，戰局也許會改觀也未可知。
大戰爆發之前，Walter和Germania Werft博士致力於一項通過對海水進行氧化處理以使潛艇發動機可以不依賴空氣中的氧氣工作的課題研究，這樣一來潛艇就不需要頻繁浮出水麵。在實驗艇XVII和XVIII建造完成後，許多項目都得以完成。但由於本身存在設計缺陷和當時的科技限製，無法進行批量生產，為了得到足夠這些潛艇使用的氧化海水，需要做燃料的更新生產。
於是實驗艇XVIII轉而使用柴油發動機，這就產生了XXI型潛艇——在當時仍屬先進的潛艇。它具備在那個時代顯得極為驚人的水下航速，其精良的裝備使得該艇可以無須接近海麵即可發現並攻擊目標。此外，它的魚雷水壓裝填係統可在12分鍾內裝填6枚魚雷！而在一艘典型的VIIC型潛艇上，需要10到20分鍾才能裝填一枚魚雷。該型潛艇的另一個新穎之處在於它的建造方式，整個艇體分為9段在不同的工廠建造，然後在3個船塢內進行最後的合並總裝，這樣一來極大的縮短了建造周期。但是XXI型潛艇的出現太晚了，它無法改變曆史。該型艇首艇於1944年5月12日下水，6月27日正式服役。兩艘XXI型潛艇被派往加勒比海執行任務：Schnee的U-2511號與Manseck的U-3001號艇。其中U-2511號曾於1945年5月4日成功接近英國皇家海軍諾福克號（HMS Norfolk）驅逐艦至500米處，而後者絲毫沒能覺察。但因為數小時前該艇剛剛接到德國投降的消息，故而未作攻擊。戰爭結束後，這兩艘XXI型潛艇得以返回母港。