6英寸（406毫米），所以希特勒曾考虑该级军舰装备380毫米（15英寸）口径主炮，但因为283毫米主炮已经建造完毕，而380毫米口径主炮还需要多年的时间研制，因此沙恩霍斯特级战列巡洋舰的主炮最终采用283毫米三联装主炮，而380毫米主炮则被安装到了俾斯麦级战列舰上。
总体性能.沙恩霍斯特号和格奈森瑙号水线长均为226米，沙恩霍斯特号的全长为234.9米，格奈森瑙号的全长为229.8米，两艘军舰宽均为30米。它们的标准排水量为32，600吨，吃水8.3米，满载排水量为38,700吨，