「俾斯麥」級主炮塔旋轉部分的正面是720mm的KCn/A裝甲板,側面是440mm的KCn/A裝甲板,背部是640mm的KCn/A裝甲板,頂部由260-360mm的Wh裝甲板覆蓋。背部厚達640mm的KCn/A裝甲是為了對付數量眾多的敵艦從左右舷側方向夾攻而設置的,
「俾斯麥」級的副炮塔擁有200mmKCn/A的旋轉部分正面裝甲和160mmKCn/A的露天炮座裝甲,能抵擋輕巡洋艦級別的炮彈。第一甲板下面是290mmKCn/A的上部舷側裝甲帶+30mm的Wh裝甲座圈,能抵擋重巡洋艦級別的炮彈。彈藥輸送通道通過其中一直延伸到穹甲,副炮彈藥庫位於穹甲下方獨立艙段的中央部分內,受到640mm主舷側裝甲和200-240mm穹甲的保護。與主火力系統的防護情況相似,俾斯麥副炮火力系統的防護也是由上至下逐次遞增。大部分其它國家的新式戰列艦副炮塔都不具有俾斯麥這樣厚重的裝甲,這也是德艦全面防護的一個體現。
「俾斯麥」級的指揮塔立面裝甲為700mmKCn/A,頂部440mmWh,底部140mmWh。同時德國戰列艦指揮塔的防護空間大,可以容納更多的指揮人員和設備。此外該艦在後部艦橋上還擁有一個立面裝甲為300mmKCn/A的備用指揮塔,在主桅樓頂端還擁有一個立面裝甲為120mmWh的裝甲瞭望塔,是大部分其它國家的新式戰列艦所沒有的。該艦安置在三個裝甲塔上方的三個主要探測和火控系統單元也安裝有120-400mm不等的立面裝甲,防護極為考究。
「俾斯麥」級擁有24個高壓瓦格納鍋爐,兩兩放置在12個水密隔艙內,蒸汽輸送管道直接穿過同樣位於穹甲下方的副炮彈藥庫艙段通向6個主機艙,每個主機艙內安放著2台渦輪蒸汽輪主機,每8台鍋爐同時向2台渦輪蒸汽輪主機提供動力,主機為6台Blohm&Voss蒸汽輪機,單機最大輸出功率為90800馬力,6台總功率達302400馬力。每一主機驅動一個螺旋槳,直徑為9.4米。
此外在過渡艙內有蒸汽輸送轉換結構,在必要的情況下可以交叉提供動力。「俾斯麥」級的動力系統設計功率為276000馬力,但實際穩定輸出功率高達300340馬力,極速輸出功率更是高達326052馬力,使得「俾斯麥」級戰列艦擁有穩定很高的航速。
「俾斯麥」級的主炮副炮射擊指揮所在前後桅樓設有兩處。前桅樓頂端安裝有FuMO24型雷達和大型光學測距儀,FuMO24雷達的矩形天線高4米,寬8米,工作頻率為736兆赫,波長約為162厘米,最大作用距離約為50千米。這種雷達性能本來完全能夠在天氣惡劣的情況下搜索水面,但德國的雷達設計沒有採用方位顯示器(也就是所說的P型顯示器),僅有距離顯示器,方位依靠天線底座的同步感應器驅動機械方位顯示盤指示,因此這種雷達在對多個目標和曲折的海岸探測時非常繁瑣,方位雷達僅能針對單個的目標才具備清晰的目標舷角關係,因此這種雷達只能用作火控目標指示。162厘米波長測量誤差偏大,但能夠滿足戰列艦在50千米距離上的齊射火控性能。德國海軍也沒有打算把這種雷達用在更複雜的探測場合,只是將天線與21米光學測距儀安裝在一起僅僅用於火控。聯合基座能夠旋轉360度,從戰艦最高點環視海面。FuMO24雷達沒有P型方位顯示器的原因之一是德國納粹高官們認為這種裝置過於複雜和奢侈,這是「俾斯麥」號設計上的一個重要缺陷,利用P型顯示器至少能夠了解更複雜的海面態勢。
德國海軍採用兩個這種FuMO24雷達和21米測距儀轉塔來進行兩個主要射向的火控。在「俾斯麥」號後艦橋上,同樣布置了2部轉塔,通常承擔控制後部主副炮對第二個目標的射擊指揮,或者在前桅樓雷達測距儀轉塔被摧毀時,作為全艦火力的射擊指揮備份。前桅樓柱型裝甲結構一直向下伸延到裝甲甲板下的火控解算艙。後部艦橋正下方的裝甲帶甲板同樣設置了解算艙(所謂的解算艙實際是多炮塔的射擊指揮儀艙)。德國的機電式射擊指揮儀非常龐大和複雜,能夠直接連接主炮塔控制機電氣櫃控制主炮塔,同時解算結果用機電刻度盤顯示在相關指揮艙室。但是其精度和可靠性依舊非常高。除測距儀雷達轉塔安裝了21米光學測距儀外,主炮炮塔也安裝了獨立的21米測距儀,便於在指揮轉塔失效後,繼續按炮長電話口令進行測距和火控射擊,但此時火控彈著散布要大很多。
150毫米副炮炮塔安裝有獨立的13米光學測距儀,對空射擊的火控站分別有8處,兩處在主桅樓兩側,有球型防護罩,另兩個沿艦體縱軸線布置在後上層建築頂部,8處對空火控站都裝有9米測距儀。按照「俾斯麥」級的防空武器配置,8處火控站能夠指揮對8個目標的對空火力。105毫米高炮有隨動系統,可以分別與相應的火控站連接進行自動控制,而其他中小口徑高炮則只能採用電話和人工操作。150毫米副炮參與對空射擊時由炮塔測距儀或前後雷達測距儀轉塔進行火控,在同時發生交戰的情況下,主副炮都無法騰出轉塔進行對空火控。
火控和射擊組織的原則是儘可能用儘量多的火炮齊射和儘可能快的發射速度,並用儘可能幾率大的射擊方式,而射擊指揮儀則要在儘可能遠的距離上發現目標和完成測距。首輪齊射組織非常重要,對修正具有決定性作用。在40年代炮瞄雷達出現前,主要依靠對齊射的彈著觀察進行諸元修正。一旦確認準確的方位距離,則所有主炮將一同按準確諸元進行齊射。同時航海長也將採用機動,盡力保證這個較為準確的方位距離在至少兩輪齊射內近似不變。
質量分配:艦體結構23382噸,裝甲34900噸,武器裝備11946噸,航空設備166噸,自衛武器16噸,普通裝備738.8噸,船員居住設備17.2噸桅杆和索具60噸,彈藥3020.8噸,自衛武器的彈藥50噸,一般消耗品310.8噸,人員和個人物品487.2噸,預備物品388.4噸,飲用水278.4噸,設備用水334噸,鍋爐用水375噸,重油6452噸,柴油193噸,潤滑油160噸,航空用油34噸。
就這樣,俾斯麥級B型的誕生在很大程度上是德國人的一種探索,比起後世美帝330米長滿載排水量10多萬噸的航空母艦來說要稍微短點,但是不可否認的德國在二戰中裝甲技術的先進是不容置疑的。
對於小鬍子元首而言,第三帝國已經等不及興登堡級雙體超戰艦下水服役征戰大洋了,因為工程師們告知元首興登堡級以目前的資源最多只能完成那一艘首艦的,根本就沒有其他的資源來建造下一艘或者更多的興登堡級了。
不過相較於歷史上H39和H40分另於1939年7月15日和8月15日開工的時間,那艘雙體超戰艦唯一的興登堡級首艦興登堡號則是於1938年5月正式開工,元首下令廢除了H39-H44計劃,專心打造H44終極改計劃:H45興登堡級雙體超戰艦,在隨著俾斯麥級B型兩艘戰列艦的下水服役,造船資源最終向著H45興登堡級雙體超戰艦傾斜,於是集中力量打造的雙體超戰艦比想像中還快的時間完成建造下水服役,可見小鬍子元首對這種超級巨型大戰艦有多大的期待啊。
該艦最終在1942年7月下水服役,標誌著德意志第三帝國海軍在歐洲甚至美洲都有決定性的壓倒優勢,作為前無古人後無來者的唯一一艘地球上體積和噸位都是最最巨大、火炮口徑超過一千毫米的超戰艦,日耳曼人憑著這艘戰艦左突右沖的戰鬥到1947年,最終因為彈盡糧絕的緣故被迫自沉於大西洋最深處的馬里亞納海溝。