Внедрение новых достижений науки и техники позволило существенно улучшить тактико-технические характеристики вооружения и корабля в целом. Удалось добиться заметного снижения общего веса линкора благодаря размещению нескольких орудий в одной башне, широкому применению электросварки, качественной стали и легких сплавов, а на германских броненосцах («карманных линкорах») типа «Лютцов» (бывший «Дойчланд») — установкой дизелей в качестве главных машин.
Линкор «Нельсон»
Стало возможным повысить давление пороховых газов в каналах стволов артиллерийских орудий, и за счет этого увеличить массу снарядов при той же дальнобойности, или получить большую начальную скорость и дальнобойность снарядов при сохранении их массы. Совершенствование формы, увеличение размеров снарядов усилили их мощность и пробивную способность. Значительно больших величин стали достигать углы возвышения башенных и палубных артиллерийских систем. Растут и углы падения снаряда, что дает возможность более эффективно пробивать горизонтальную (палубную) броню. Военные корабли Второй мировой войны стали намного эффективней и мощнее.
Линкор «Адмирал Шеер»
Появились совершенные приборы управления артиллерийским огнем, позволявшие в автоматизированном режиме рассчитывать элементы движения цели, осуществлять наводку орудий и стрельбу. Повысилось качество и точность оптических дальномеров, которые, до изобретения радиолокации, являлись единственным средством определения дистанции до цели. Посты управления огнем размещаются на предельно возможных высотах, в так называемых командно-дальномерных постах (КДП). В состав вооружения линкоров вошли палубные самолеты-корректировщики с оборудованием для их излета и посадки. С учетом всевозрастающей угрозы с воздуха развивалась зенитная артиллерия, возрастало бронирование палуб. Оружие на кораблях так же значительно улучшилось.
Опираясь на опыт Ютландского сражения (1916 г.), в котором англичане потеряли три линейных крейсера в результате попадания германских снарядов в хранилище боезапасов, судостроители всячески старались защитить артиллерийские погреба линкоров. Появились новый системы двух- и трехслойной бортовой брони. Например, на французском линкоре «Страсбург» и итальянском «Литторио» броневой пояс достиг 55-65% от общей длины корабля. Совершенствовалась система защиты от подводных взрывов (противоминная защита).