תכנון האונייה החל במהלך שנות השלושים, והוטמעו בו לקחים שנלמדו מתכנון אוניות המערכה זוטא מסדרת דויטשלנד וסיירות המערכה מסדרת גנייזנאו (אוניות אלה סווגו על ידי הבריטים כסיירות מערכה, ועל ידי הגרמנים כאוניות מערכה). ההדחק הרשמי של האונייה היה 35,000 טון, כדי לעמוד בהסכמים בין גרמניה לבריטניה מ-1935, שהתירו לגרמניה בניית חמש אוניות מערכה בגודל כזה, אך היא תוכננה להדחק של 45,451 טון, ובפועל הגיעה במטען מלא להדחק של יותר מ-50,000 טון. ב-1 ביולי 1936 הונחה שדרית האונייה במספנת בלום ווס (Blohm &amp; Voss) בהמבורג. ב-14 בפברואר 1939 היא הושקה, ושמה ניתן לה בטקס רשמי על ידי דורותיה פון לוונפלד (Loewenfeld), נכדתו של אוטו פון ביסמרק. ב-24 באוגוסט 1939 נכנסה לשירות.
מבנה וביקורת על הבנייה.
מטרתה העיקרית של "ביסמרק", אז אוניית המערכה הגדולה ביותר בעולם (אוניות המערכה מסדרת יאמטו שנבנו ביפן היו גדולות יותר, אך הושקו מעט מאוחר יותר), הייתה תקיפת נתיבי השיירות בין ארצות הברית לבריטניה במי האוקיינוס האטלנטי. האונייה הייתה אמורה לחמוק לאוקיינוס הרחב, לתקוף שיירות, לקבל דלק ואספקה ממכליות גרמניות, ולחמוק ככל האפשר מגילוי על ידי כלי שיט וטיס של האויב.
"ביסמרק" נבנתה רחבה יחסית, כדי לאפשר לה יציבות באוקיינוס הסוער, וקיבולת הדלק שלה הייתה גדולה במיוחד. עם זאת, ממדיה לא פגעו ביכולתה, והיא הייתה אחת מאוניות המלחמה החזקות בעולם באותה עת. חימושה העיקרי כלל שמונה תותחים גדולים בקוטר 15 אינץ' (380 מ"מ), בארבעה צריחים; היה זה חימוש כבד מאוד, שאותו נשאו רק אוניות המערכה הכבדות ביותר. שריונה של האונייה היה כבד, ומהירותה הייתה כ-30 קשר, מהירות גבוהה יחסית לאוניות מערכה. כך יכלה "ביסמרק" להתמודד בתנאים שווים עם כל אוניית מלחמה עוינת.
אין חולק על כך ש"ביסמרק" הייתה אחת מאוניות המערכה החזקות והמשוכללות ביותר בעולם. עם זאת, לאחר המלחמה נמתחה ביקורת על דרך בנייתה. המספנות בגרמניה לא בנו אוניות מערכה מאז תום מלחמת העולם הראשונה, מ-1919 עד 1933; פער 14 השנים הללו הביא לבנייה שמרנית של "ביסמרק". כך למשל נבנו מערכות חיוניות – כמו מערכות תקשורת, בקרת אש ומרכז בקרת נזק – מעל חגורת השריון הראשית. ייתכן שבשל כך הצליחו הבריטים לשתק את "ביסמרק" בקרב האחרון תוך זמן קצר יחסית. יחד עם זאת, מחקרים מאוחרים יותר מראים שלמערכות אלו היו מערכות גיבוי בחללים המשוריינים של האונייה, וייתכן שהביקורת אינה נכונה.
היבט נוסף של תכנונה המיושן של "ביסמרק" היה ציודה בחימוש משני (כלומר, מערכת התותחים בקוטר קטן יותר מזה של תותחיה הראשיים) בשני קטרים: שנים עשר תותחי 5.9 אינץ' (כ-150 מ"מ) ושישה עשר תותחי נ"מ בקוטר 4.1 אינץ' (כ-100 מ"מ). אוניות המערכה והסיירות של בעלות הברית שנבנו באותה תקופה צוידו בחימוש משני דו תכליתי, שאיפשר להן הן ירי נ"מ והן ירי נגד מטרות שטח באותם תותחים. בדרך זו נחסך משקל, נמנע הסרבול שנבע מהצורך לשאת שני סוגי תחמושת, ומערכת בקרת האש הייתה פשוטה ויעילה יותר.
בעיה קריטית נוספת הייתה פגיעותם של הירכתיים. ירכתי האונייה נפרדו ממנה עם טביעתה; "ביסמרק" נפגעה מטורפדו שפגע בירכתיים, וייתכן שהדבר מצביע על חולשה מבנית שהייתה בה.
כניסה לשירות.
ב-15 בספטמבר 1940 הפליגה האונייה מהמבורג לניסויים ותרגילים ראשונים בים הבלטי. "ביסמרק" הפליגה דרך תעלת קיל, החוצה ממערב למזרח את חצי האי יוטלנד, הגיעה לנמל קיל, ומשם הפליגה לגדנסק. בחודשים אוקטובר - נובמבר ערכה האונייה אימונים בים הבלטי, ובתחילת דצמבר שבה להמבורג לתיקונים אחרונים. בתחילת 1941 שבה "ביסמרק" לקיל, בה הושלמה הצטיידותה. היא נצבעה בצבעי הסוואה וקיבלה ארבעה מטוסי ים מדגם אראדו 196, שהיו חלק מציודה הקרבי. משם המשיכה לגדנסק, ממנה יצאה לכמה אימונים בים הבלטי.
מבצע "תרגיל הריין".
ההתלבטות הגרמנית.
בתחילת אפריל קיבל האדמירל גינתר ליטיינס (Günther Lütjens) את הפיקוד על "ביסמרק" ועל הסיירת הכבדה פרינץ אויגן. ליטיינס היה מהאדמירלים המובחרים שבצי הגרמני; הוא קיבל את הפיקוד על השייטת לאחר שפיקד על הגיחה המוצלחת של סיירות המערכה שרנהורסט וגנייזנאו לאוקיינוס האטלנטי, מבצע "ברלין", גיחה שבה הוטבעו 22 אוניות של בעלות הברית בתפוסה כוללת של יותר מ-130,000 טון. עם סיום המבצע הגיעו האוניות הגרמניות לנמל ברסט שבצרפת.
האדמירליות הבריטית הייתה מודעת היטב לסיכון שהציבה "ביסמרק". יותר מכך, היה ברור שאם "ביסמרק" תצליח לחבור לסיירות המערכה "שרנהורסט" ו"גניזנאו", יעמוד מול הבריטים כוח ימי בעל עוצמה רבה, והסיכון לשיירות יהיה גדול. הבריטים החליטו לעשות הכול כדי למנוע מ"שרנהורסט" ו"גניזנאו" לצאת מברסט; ב-6 באפריל נפגעה "שרנהורסט" מטורפדו, פגיעה שחייבה תיקונים במבדוק יבש. בלילה שבין 10 באפריל ל-11 באפריל נפגעה האונייה שוב מכמה פצצות, שהחמירו עוד את מצבה.
הפיקוד הגרמני התלבט בשאלה איך להפעיל את "ביסמרק". אוניית השטח היחידה שניתן היה לשלוח עימה בשלב זה הייתה "פרינץ אויגן". היה ברור שהאחיות "שרנהורסט" ו"גניזנאו" לא יוכלו לחזור לשירות מבצעי בטרם יעברו כמה חודשים. אוניית האחות של "ביסמרק", "טירפיץ", הייתה בשלבי כניסה לשירות; הפיקוד הגרמני העלה אפשרות להמתין לכשירותה המלאה של "טירפיץ", ובמקביל להמתין גם לסיום התיקונים ב"אחיות", כך שבסתיו 1941 יהיה בידי הגרמנים כוח ימי בעל עוצמה רבה: שתי אוניות מערכה ושתי סיירות מערכה, מן המשוכללות, המהירות והחזקות בעולם. אך היו גם נימוקים נגד ההמתנה: בריטניה הייתה במצב קריטי, וחמישה חודשים של רגיעה בטרם יוכל הצי הגרמני לחזור לפעילות עלולים היו לאפשר לה להתאושש ולחזק את יכולתה. בנוסף, גבר החשש הגרמני מפני כניסה של ארצות הברית למלחמה, כניסה שתהיה לרעת הצי הגרמני. מפקד הצי הגרמני, גרוס אדמירל אריך רדר, סבר שחשוב יותר לממש את הפוטנציאל של "ביסמרק" כבר בשלב זה, יחד עם "פרינץ אויגן". הוא סבר שהדבר החשוב ביותר הוא ש"ביסמרק" תצליח לחדור לאוקיינוס האטלנטי. לאחר שהחדירה תבוצע בהצלחה, תצליח "ביסמרק" להיעלם במרחבי האוקיינוס העצומים, ולתקוף שיירות כרצונה.
במקביל, סיכם ליטיינס עם מפקד כוח הצוללות הגרמני, תת-אדמירל קרל דניץ, על שיתוף פעולה בין "ביסמרק" לבין הצוללות הגרמניות, והוצב עליה קצין קישור לצוללות. ב-22 באפריל סוכמו כל פרטי המבצע, שנקרא מבצע "תרגיל הריין" (בגרמנית: Unternehmen Rheinübung, מבצע רייניבונג). היציאה למבצע התעכבה בשל נזק שנגרם ל"פרינץ אויגן" ממוקש ימי ב-23 באפריל. ב-26 באפריל נפגשו ליטיינס ורֶדֶר בברלין. ליטיינס הציע שוב לעכב את המבצע עד ש"טירפיץ", "גניזנאו" ו"שרנהורסט" תהיינה מוכנות. רֶדֶר עמד על כך שישנה חשיבות עליונה ליציאתה של "ביסמרק" לים, כדי להמשיך את הלחץ על הבריטים, והורה להמשיך בהכנות למבצע. ב-5 במאי 1941 ביקר אדולף היטלר באונייה ביקור פתע, כדי לבחון את מוכנותה ולקבל תידרוך על תוכניותיה. רדר לא נכח בביקור, משום שחשש שהיטלר יטיל וטו על התוכניות.
יציאה למבצע.
בלילה שבין 18 במאי ל-19 במאי 1941 יצאו שתי האוניות בליווי שלוש משחתות למבצע. הן נעו צפונה דרך המצרים הדניים. הפיקוד הגרמני שלל את האפשרות שינסו לחדור לאוקיינוס האטלנטי דרך תעלת קיל, מכיוון שהדבר היה מביא אותן סמוך לחוף הבריטי באזור שהיה בטווח מטוסי חיל האוויר המלכותי. למחרת נצפו האוניות על ידי אוניות של הצי השוודי ועל ידי אוניות סוחר שונות. האוניות הגרמניות נעו צפונה לאורך חוף נורווגיה הכבושה, וב-20 במאי עגנו סמוך לברגן. פרינץ אויגן תדלקה, בשל קיבולת הדלק הקטנה יותר שלה. "ביסמרק" לא עשתה כך, עובדה שהייתה משמעותית להמשך מסעה. ב-22 במאי הפליגו "ביסמרק" ו"פרינץ אויגן" מערבה, והמשחתות חזרו לנורווגיה.
ב-21 במאי הגיע מידע על תנועותיה של "ביסמרק" לבריטים. הבריטים למדו על כך ממידע שהגיע דרך פענוחי אולטרה, מידע שהגיע לצי השוודי ודלף לבריטים, מהודעות שנשלחו על ידי תנועת המחתרת הנורווגית ומצילומי אוויר. צי ים הבית (Home Fleet) הבריטי הפליג צפונה. מטרתה של "ביסמרק" הייתה ברורה, והשאלה הייתה רק באיזו דרך תבחר לנסות לחדור לאוקיינוס האטלנטי. הבריטים שלחו סיירות למעברי הים ממערב וממזרח לאיסלנד, כדי לנסות ולגלות את האוניות הגרמניות. זו הייתה הדרך היחידה, מכיוון שמטוסים בריטיים לא יכלו להגיע לטווח זה. ב-23 במאי בסביבות 20:30 הבחינו הסיירות הבריטיות ספוק (Suffolk) ונורפוק (Norfolk) בשייטת הגרמנית במצר דנמרק. הן המשיכו לעקוב אחריהן מטווח בטוח, ודיווחו על מיקומן לאדמירליות הבריטית.
קרב מצר דנמרק.
ביום ראשון 24 במאי בשעה 5:30 לפנות בוקר, לקראת יציאתן של האוניות הגרמניות ממצר דנמרק, גילו מכשירי ההאזנה הגרמניים את נוכחותן של שתי אוניות אחרות באזור. כרבע שעה לאחר מכן כבר היו האוניות בטווח ראייה, ומאוחר יותר גילו הגרמנים שמדובר בשייטת בריטית ובה אוניית המערכה הבריטית החדשה אה"מ פרינס אוף ויילס וסיירת המערכה אה"מ הוּד.
ב-5:49 הורה האדמירל הבריטי, לנסלוט הולנד, לפתוח באש מטווח של כ–20 קילומטרים על האונייה הגרמנית המובילה, "פרינץ אויגן", שזוהתה בטעות כ"ביסמרק". לאחר כמה דקות התבררה הטעות, והירי עבר למטרה הנכונה ה"ביסמרק", והאוניות הבריטיות החלו בתמרון שנועד לקרב אותן לגרמנים ולמיקום נוח ביותר מבחינתן. כשתי דקות לאחר מכן השיבו הגרמנים באש לעבר אה"מ "הוד".