由于是德国自１９１８年第一次世界大战战败以后首次建造纯正的战列舰，为了降低风险，保证研制进度，尽量采用现成的技术因此依然采用了约克级的总体设计，最先开始采用双联装３８o毫米口径舰炮，主炮塔采用前后对称呈背负式布局，前后各布置两座。
这种布局在二战比较少见也常被人诟病，称采用这种布局不利于减少舰体长度与装甲带长度，但这也是出于它自身的特殊原因与特殊的作战需求。考虑到自己的战舰数量不可能与英国抗衡，出现寡不敌众不可避免，多炮塔可以有利于攻击分散目标，散布精度也更好。可是主要原因还不在于此，射界才是主要因素，在撤离作战中采用３x３布局就有可能导致６门主炮无法射击，这是很致命的。其主炮最大射速很高，最小仰角射速为３发／分，最大仰角射速为２.３发／分，达到同期战列舰（包括任意角度填装的法国战列舰）的最高水平。其穿甲弹采用“高初速轻型弹”，在中近交战距离拥有很好的威力，但远距离着靶存速性能相应降低，加上它的弹道低伸不利于远距炮战，在一战后建造的战舰主炮中属于中游，弱于大和、衣阿华和维内托级，和黎塞留级、南达科它级、纳尔逊级大致相当，但强于乔治五世级。
不过在１９３７年左右，克虏伯公司利用旗下先进的兵工厂生产设备打造出１８英寸的主炮，４６o毫米口径主炮的技术除了脚盆鸡和约翰牛拥有，现在还得加上汉斯喵了。原有的４座双联装布局被取代，被按照大和级差不多的排列方式：前二后一的三联装布局，比起以前８门３８o毫米主炮的设计，３座三联装无疑要比８门炮多一门，节省下来的空间还可以进行稍微调整。
如果是以前的话，俾斯麦级a型的火力并不出众，到了俾斯麦级b型的火力则是大大强化和超出，也同时继承了其早期型号装甲防护沿用“incree”的设计模式（称为“全面防护”），装甲总重量达到同期战列舰中的最大比重，占标准排水量的４１.８５％，因此造成了大量排水量浪费。此外该舰在实现大防护尺度的同时，依赖大防护尺度提供的空间补偿，将主水平装甲安排在第三层甲板，让其与主舷侧装甲同时重叠在弹道上。
标准排水量：俾斯麦号８３４oo吨／提尔皮茨号８４６oo吨；满载排水量：设计值１oo８１o吨（１９４２年）／最大１oo６oo吨。
尺度：长３２５.６５米／宽４６.８米，排水量：１１.８３米（基准）／１３.２６米（满载）
动力：２４座瓦格纳式高压重油锅炉，６座布洛姆·福斯式蒸气涡轮机，依然是６轴进行推进。
最大稳定功率：３oo３４o匹马力，最大极限功率：３２６o５２匹马力。
航速：３o.８节（稳定）／３１.５节（极速）；载油１４８oo吨。
续航力：１６节／１o２o８海里，１９节／９３７７.５海里。２４节／７３o４海里，２８节／４９５o海里。
武备：４座三联装４６o毫米l５o／３６，１２座双联装１５o毫米／l５５／２８，１６座双联装１o５毫米／l６５／３３／３７，１６座双联装３７毫米／l８３g－c／３o，４座四联装２o毫米／l６５／３８。
（提尔皮茨号独有：１２座单管２o毫米／l６５／３o，３６座四联装２o毫米／l６５／３８，４座四联装５３３毫米鱼雷发射管）
装甲：上装甲甲板８o－１２８毫米，主装甲甲板１２８－１９２毫米，首尾横向隔壁１６o－５１２毫米，防雷７２毫米。
舷侧装甲：５１２（第一甲板舷侧）、２７２（水线以下部分）
甲板：１７６
主炮塔：５７６（后部）、２o８（顶部）
副炮塔：１６o（后部）、６４（顶部）
主炮塔基部：５４４
司令塔：５６o（后部）、３５２（顶部）
建造材料：舰体结构，n／a表面渗碳硬化钢；水平装甲，wsh高强度匀质钢；防雷装甲，ww高弹性匀质钢。
舰载飞机：６架阿拉多－１９６a３型水上飞机(用于侦察、校射与联络)
舰员：３３４７人（中下级军官１６５名,水兵３１３９名,高级军官４３名。１９４o年、俾斯麦号）
４１７３人（４１７３人、１７３名军官、４ooo名士兵。１９４２年、提尔皮茨号）
“俾斯麦”级战列舰的各个性能数据基本上和设计计划差不多，只是排水量大了很多。舰长３２５.６５米，水线长３１３.９５米，舰宽４６.８米，最大吃水１２.９８７米，标准排水量为：“俾斯麦”号８３２７４吨，“提尔皮茨”号８４６８６吨。满载排水量为：“俾斯麦”号９８２７２吨，“提尔皮茨”号９７５８８吨。最高航速：“俾斯麦”号３o.１２节，“提尔皮茨”号３o.８节。最大续航力：“俾斯麦”号９３５o海里，“提尔皮茨”号１oo３７.５海里。
“俾斯麦”级战列舰吸取了“沙恩霍斯特”级战列巡洋舰的经验，特别是制造工艺上，船体结构的焊接量有很大的增加，达到了９５％。“沙恩霍斯特”级战列巡洋舰适航性差的问题在“俾斯麦”级上完全消除，并且有了很多改进，如非常适合在大西洋恶劣海况使用的大西洋舰艏和至今一直非常广泛使用的外张干舷等。
早在１９３４年《英德海军协定》签订以前，德国