San Diego est le port d'attache de la plus grande flotte navale du monde, avec en 2008 : 53 navires, plus de 120 commandements militaires et plus de 35 000 marins, soldats, employés civils et contractuels du département de la Défense des États-Unis. Environ 5 % de tous les emplois civils dans le comté de San Diego sont liés au domaine militaire et 15 000 entreprises du comté ont des contrats avec le département de la Défense.

Les bases militaires à San Diego comprennent des installations de la Marine américaine, des bases du Corps des Marines des États-Unis et des stations du Corps des garde-côtes des États-Unis. Les institutions des Marines dans la ville de San Diego incluent la base aérienne de Miramar et le Marine Corps Recruit Depot San Diego. La Marine dispose quant à elle, y compris la base navale de Point Loma, de la base navale de San Diego, du Naval Medical Center San Diego (hôpital naval Bob Wilson) et du quartier général du Naval Information Warfare Systems Command (SPAWAR) et du Space and Naval Warfare Systems Center Pacific. Près de San Diego, mais pas dans les limites administratives de la ville se trouvent la base navale amphibie de Coronado et la base aérienne de North Island (qui exploite la Naval Auxiliary Landing Field San Clemente Island, Silver Strand Training Complex et le Naval Outlying Landing Field Imperial Beach). San Diego est connu comme le « berceau de l'aéronautique navale »