级战列舰设计排水量27000吨，搭载了4座三联装13英寸45倍伸主炮、16门127毫米50倍伸单装速射炮，以及32门47毫米双联装55倍伸近防炮，两具18英寸鱼雷发射管，主装甲带300毫米，炮塔、司令塔、弹药库、锅炉舱和轮机室均为330毫米重点防护，全部采用30台燃油锅炉，4套帕森斯06式蒸汽轮机，4轴推进，航速23节。
秦级战列舰较前面建造的神弓型战列舰的最大的不同之处为其搭载的火炮系统发生了巨大的变化。原先的神弓型战列舰搭载的都是4座双联装主炮，而秦级战列舰搭载的却是4座三联装330毫米45倍伸主炮，火力较周烈王级战列舰多了4门主炮，而且速射炮也由商纣王级的102毫米增加为127毫米50倍伸，整体上的火力强大无比。
中华帝国海军的三联装主炮的设计思想来自于意大利热那亚造船厂工程师李-达芬奇-佩罗，由于意大利海军将他们的神弓型战列舰选择从中华帝国进口，佩罗于是不得不到中国去学习先进的设计技术。当他到达中国后，顿时被中华帝国的繁荣昌盛所吸引，被上海船舶重工的超高待遇所诱惑，于是他留在了上海，为上海船舶重工工作。
也正因为如此，他的三联装主炮设计思想得到中华帝国舰政总署总监魏翰的重视，因此他的三联装主炮设计思想迅速被转化到秦级战列舰上面。
当然，在制造样品舰炮时，魏翰和佩斯发现三联装主炮的弹着点分布不如双联装主炮，在12000米外的弹着点过于分散。原因是三联装主炮进行火力齐射时，炮塔的震动和后坐力影响炮弹的弹道。
海军部曾经提出质疑，认为三联装不如双联装稳定可靠，但是魏翰顶住了压力，保证在秦级战列舰下水前解决这个问题。
由于秦级战列舰的舰体在一年后才会下水，因此魏翰和佩斯有一年时间来改进三联装主炮的射击弹着点问题，
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