当时，400毫米口径的主炮研制工作遇到了很大的难题。一战期间，帝国海军的主炮是330毫米，战后是360，而条约即将到期的时候，帝国海军提出了发展400毫米口径主炮的要求。研制一种的大口径主炮不比研制一种的战舰简单多少。而当时，其他国家为了提高主炮的威力，将口径增加到了406，甚至460毫米，而帝国海军为了达到性能平衡的目的，要400毫米口径上提高威力，这就需要强大的工业与科研基础。
实际上，主炮研制进度的落后终导致了战舰的设计与制造进度的落后。海军曾一度打算先使用360毫米主炮，然后换装的主炮，可后来战舰的建造进度也出现了问题，所以“省会”级才下水时等到了研制的主炮。
防御方面。海军也只有性能要求，而没有具体的设计指标要求。具体的性能要求就是，其整体防御能力必须要比“尊严”级提高五成，主装甲带的防御能力要提高八成，舰桥与主炮的装甲防御能力要提高一倍！
提高防御的好办法实际上就是增加装甲的厚度，而这又与排水量冲突，而增加排水量就意味着要增加动力系统，意味着要带多的燃料，意味着大的被弹面积，所以不可能仅仅通过增加装甲厚度来达到提高防御能力的目的（这是日本人的做法）。其实，好的解决办法就是使用高强度的装甲钢。
即使到现，装甲钢（全为合金钢）的成分与配方都是一个国家的高机密。能否制造出足够好的装甲钢是由一个国家的基础工业，特别是钢铁工业，以及科研（材料科学，当时为冶金学）能力决定了的。唐帝国海军敢于提出这么高的防御要求，实际上正是因为唐帝国拥有世界上发达的钢铁工业，先进的冶金技术。
战舰的性能下来之后，海军单独拨款1500万，由三家冶金研究所共同负责研制的军用钢材（包括了装甲钢，以及炮钢），同时委托三家钢铁公司提供协助，好让的科研成果能够快的应用到战舰的建造上去。
也正是的装甲钢的出现，让“省会”级战列舰达到了海军的要求。“省会”级战列舰的装甲厚度实际上只比“尊严”级提高了两成到五成，而性能则完全超过了海军的要求。而当时，如同美国这类强国所拥有的装甲钢也才仅仅只有“尊严”级的水平而已。
速度方面，海军先要求达到33节，后来因为增重的原因，实际上只有31节（试航的时候达到过325节的速度，只不过是半载，而不是满载）。
战舰的续航能力达到了12000海里，完全满足了海军的要求。这也主要得益于战舰排水量的增加，内部容积的增加。
建造过程之中，海军得知日本战列舰用的是460毫米口径主炮（世界上大的战舰主炮）后，曾经一度要求修改设计，针锋相对的使用480毫米口径的主炮，可这个要求被聂人凤直接否决了。如果当时要研制480毫米口径的主炮的话，战舰的服役时间至少推迟两年，而且排水量至少得增加5000吨，战舰的大部分设计都得修改。海军等不起这两年，而且也没有必要用这么巨大的火炮。