En la citada fecha fue entregado a la Armada por Navantia en presencia de su epónimo, el rey Juan Carlos I.

También se alinea con el cambio estratégico de la Marina estadounidense, al apostar por las operaciones fluviales y litorales, abandonando el carácter exclusivo que han tenido las maniobras en alta mar y el control de grandes extensiones del océano.

La tripulación del buque está en torno a los 243 efectivos, con equipos y elementos de ayuda para 1200 soldados.

Posee un dique inundable con capacidad para alojar hasta cuatro transportes de desembarco anfibio LCM-1E y cuatro supercat o un "hovercraft" LCAC (landing craft, air cushion).

Asimismo cuenta con un hospital con dos quirófanos, sala de odontología, enfermería, UCI, rayos X, laboratorio, farmacia.

Tiene capacidad para operar con aeronaves Harrier, F-35B, V-22 Osprey (un punto de toma), o helicópteros.

[14]​ Es el primer buque en el cual la Armada Española en emplear una versión mejorada de propulsión diésel-eléctrica.

Por otra parte, la española Escribano Mechanical & Engineering confirmaron que trabajan en un nuevo sistema de defensa antiaérea para buques.

[23]​ Se prevé que el Juan Carlos I reciba cuatro de estos montajes.

Para estas pruebas se utilizó un helicóptero perteneciente a las FAMET.

[58]​ En octubre de 2015 participó en los ejercicios multinacionales Trident Juncture 2015, que tuvieron lugar en España, Italia y Portugal.

[66]​ La primera en mostrar su interés fue la Armada de Bélgica,[67]​ que consideró la compra de una unidad, llegando la entonces Izar a publicar un dibujo del buque con helicópteros Sikorsky SH-3 Sea King con el característico camuflaje de los ejemplares belgas sobre su cubierta, aunque finalmente descartó la adquisición por motivos presupuestarios.

En septiembre de 2009, Rusia invitó a Navantia a participar en el concurso para dotarse de cuatro buques portahelicópteros,[68]​ aunque finalmente el diseño francés Mistral fue el escogido.

[70]​ Otros potenciales compradores identificados por el propio astillero son Chile, Sudáfrica, Malasia.

[71]​[72]​ Por otro lado, después de una competencia muy larga con la propuesta francesa, una versión modificada de la clase Mistral, similar al diseño español pero ligeramente más pequeño (24 000 toneladas a plena carga), el primer ministro de Australia anunció en 2007 que la Armada Real Australiana adquiriría dos naves basadas en el diseño del Juan Carlos I, conocidas como Clase Canberra, el HMAS Canberra y el HMAS Adelaide.

[73]​ Fue un logro muy importante, que se acrecienta por el hecho de que su competidor fuera un buque en servicio desde el año anterior, mientras que el español era tan solo un proyecto, pero su neta superioridad frente al modelo de Armaris (DCNS) -opinión generalizada en el ambiente naval- inclinó la balanza a su favor.

Turquía inició un concurso para la construcción de un buque de tipo LHD, que será fabricado en sus propios astilleros al que Navantia presentó su diseño basado en el L-61.

[76]​[77]​ En mayo de 2011 el L-61 se desplazó hasta Turquía para ser presentado a las autoridades locales.