为新增编入舰队的大巡洋舰而以字母“C”为代号进行订购，并于1904年12月28日在不来梅的威悉船厂开始，建造编号为144。它于1906年6月14日，随后展开舾装工作。在上，由时任德国总参谋长的的阿尔弗雷德·冯·施里芬主持为舰只命名并发表演说。其得名于前普鲁士陆军元帅奥古斯特·奈哈特·冯·格奈森瑙，在1815年的滑铁卢战役中，他作为布吕歇尔的参谋长，为击败拿破仑一世作出了巨大贡献。格奈森瑙号于1908年3月6日正式竣工，德国政府为此共计斥资1924.3万马克。该舰原本设计用于公海舰队，但它被证明太弱而无法跟随