3900トン型護衛艦
構想着手と確定研究
新たな護衛艦の構想は、平成17年度に海上幕僚監部が日本防衛装備工業会へ委託・作成した「次期護衛艦（DD）に関する調査研究」まで遡る。この研究ではアメリカ海軍の沿海域戦闘艦（LCS）を参考にして高速力とコストに重点を置いたが、結果として原案はおろか性能を下方修正してもコスト超過となった。この理由の一つとして、研究時の現有装備のみを基に試算を要求されたことが挙げられ、以後、次期護衛艦に関する研究開発が多数実施されることになった。
そして2013年12月に公開された25大綱・26中期防において、この新型護衛艦の構想が公式に明らかにされた。25大綱では、情報収集・警戒監視任務の増大に対応するため、護衛隊群に所属しない護衛隊（いわゆる「10番台護衛隊」）を5個から6個に増やし、護衛艦を47隻から54隻に増強することになっていたが、この期間には旧式化した護衛艦4隻の退役も見込まれていたことから、これを補いつつ増強を実現するため、「多様な任務への対応能力の向上と船体のコンパクト化を両立させた新型艦艇」が計画されたものであった。この時点では「多機能護衛艦（DEX）」と称されており、従来のDEの後継として理解されるようになっていた。
この間も多くの案が検討されており、例えば2014年には対空・対水上能力ともに限定的な軽武装のDE(X)としてCG予想図が公表された。その後、平成27年度中には要求性能概案が決定されるとともに、平成30年度計画から建造を開始するというタイムスケジュールも明らかになった。この頃には「3,000トン型将来護衛艦」と称されるようになっており、艦種記号は、DDでもDEでもない"DX"とされた。またスパイラルモデルの導入によって建造開始当初は最低限の装備のみを搭載し、その後、ベースライン2、3と順次にユニット化した装備を拡充することも検討されるようになった。
事業者公募と建造
この護衛艦の建造にあたっては、事業者側からの提案を競合させるという新しい調達方式が試みられることになった。2017年2月には防衛装備庁が公募を発表し、ジャパン マリンユナイテッド、三井造船（現・三井E&S造船）、三菱重工業の3社が企画提案を行った。第1段階評価は3社とも合格し、続く第2段階評価の結果、8月には、最も評価が高かった三菱重工業が主事業者、次点の三井造船が下請負者として選定され、11月に契約締結が公表された。最初の2隻は三菱重工業長崎造船所（長崎県長崎市）と三井E&S造船玉野艦船工場（岡山県玉野市）で建造され、2022年3月引き渡しを予定している。（「同型艦」参照）
2018年4月3日、海上幕僚監部は本型艦の艦種記号を「FFM」と決定した。諸外国で同程度サイズの艦艇に付与される「FF（フリゲート）」に加え、機雷の「Mine」や多機能性を意味する「Multi-purpose」から「M」を明記して、新たな艦種記号を付与することになった。
船体
防衛装備庁の公募では、「多様な任務への対応能力の向上と船体のコンパクト化の両立」が求められていた。上記の通り、「確定研究」段階の2015年の時点では「3,000トン型」と称されていたが、最終的には、3割ほど大型化した「3,900トン型」となった。
最初期の「次期護衛艦（DD）に関する調査研究」では三胴船型も俎上に載せられていたが、諸般の検討を経て、従来どおりの単胴船（モノハル）型が採択された。船型は長首船楼型とされている。レーダー反射断面積（RCS）の低減を意識して、主船体・上部構造とも傾斜角が付されていることから、前甲板からはじまるナックルラインが飛行甲板下の後端まで続いている。上甲板の配置は従来と比してかなり変更されており、前甲板では投揚錨関連の機器・艤装が露天ではなく艦内配置とされているほか、上部構造物が左右両舷いっぱいに張り出したことで、従来は上甲板に設けられていた暴露部の通路が廃止された。
なお30大綱に基づき、本型ではクルー制の導入が予定されている。防衛省が公開しているイメージ図では、3隻の護衛艦に対して4組のクルーを配し、3組が乗艦して1組を休養にあてることで、検査・修理期間以外の停泊期間を短縮し、艦艇の運用効率を向上させることとしている。統率の困難性や各艦の艤装の細かい差異のために全力発揮可能な状態を維持できるかが疑問視される一方、グレーゾーンでの情報収集・警戒監視を効率的に実施するために隻数を確保するという観点からは有効であろうと評価されている。
機関
構想の最初期段階には、アメリカ海軍のフリーダム級沿海域戦闘艦（LCS）も意識してか、ウォータージェット推進で40ノットという速力性能が掲げられており、DE(X)と称されていた時期にもこれが踏襲されていた。しかし海賊対処任務など海外派遣も想定すると、燃費の面で実現困難であると考えられるようになり、DXとして作成された要求性能概案の時点では、従来のDDと同程度の30ノットとなった。
本型では、海上自衛隊の護衛艦として始めてCODAG方式が採用された。これは低燃費を狙ったものと考えられており、また機関部をコンパクトにできるというメリットもある。低速機としてはMAN社12V28/33D STCディーゼルエンジン2基、加速機としてはロールス・ロイスMT30ガスタービンエンジン1基を搭載する。推進器は従来どおりの可変ピッチ・プロペラとされている。
一方、減速機など、ガスタービンとディーゼルの連接に係る周辺機器は川崎重工業による国産品が採用される。なお、回転数が大きく異なる二種類のエンジンを使用することになるため、CODAG用の減速機の製造は難しいとされている。
装備
上記の通り、"DX"として確定研究が進められている段階で、建造開始当初は最低限の装備のみを搭載し、その後の艦で順次にユニット化した装備を拡充していくという「ベースライン」に基づく案も検討されるようになった。どのベースラインでどのような装備が搭載されるかは報道によって異なっており、また「ベースライン」という用語は公式発表では用いられていないが、少なくとも平成30年度艦2隻では、一部の装備は後日装備になっているものと推測されている。
C4ISR
本型に搭載される艦船運航システム・艦船維持管理システム・艦内外通信システム・指揮統制システム・各種武器システム等はオープンアーキテクチャ（OA）化が進められ、標準化されたネットワーク・システムに組み込まれるかたちで構成される。情報処理装置はOYQ-1と呼称され、端末としては情報処理サブシステムOYX-1-29が搭載される。これは、いずも型（22DDH）以降の護衛艦・潜水艦で標準的に採用されているものである。戦術データ・リンクとしてはリンク 22に対応する。なお通信用のアンテナは、マストトップに配置された棒状のNORA-50複合通信空中線として統合されている。
主たるセンサーとしてOPY-2多機能レーダーが搭載される。これは平成27年度からの「新型護衛艦用レーダシステムの研究」に基づき、これまでのFCS-3系列とは別系統のレーダーとして開発されたもので、Xバンドの対空・対水上レーダーおよび砲管制に加えて、電子戦のアンテナも共用化することで、小型化・低コストを目指す。イメージ図では、四方に向けて大型・小型のアレイが1面ずつ描かれているが、同レーダーの開発にあたってはレーダ・EA共用空中線とES用空中線を試作したとされており、前者が大型、後者が小型に比定される。またこのほか、電子光学センサとして、OAX-3光学複合センサーが搭載される。
対空・対水上戦
対空兵器としては、SeaRAM近接防空ミサイル・システムが搭載される。また62口径127mm単装砲（Mk.45 mod.4 5インチ砲）も対空兵器として使用されうるが、その射撃指揮は、上記のOPY-2によって行われる。
対艦兵器としては、62口径127mm単装砲に加えて、17式艦対艦誘導弾（SSM-2）の4連装発射筒2基が搭載される。攻撃管制用の艦上装置としては、艦対艦ミサイル艦上装置3形（SSMS-3）が搭載されるものと見られている。この他、日本製鋼所が開発した国産RWSである「水上艦艇用機関銃架（遠隔操作型）」の12.7ミリ機関銃装備型を2基搭載する。
また「ベースライン」案の導入に伴い、最終形態にあたるベースライン3ではVLSを搭載して、長射程の新艦対空誘導弾（A-SAM）や新艦対艦誘導弾の運用能力を付与し、主隊の前方数十海里においてHUK/SAG先遣部隊として派出されて、攻勢的防御を担うことも検討されるようになった。三菱重工業の案では16セルのMk.41が盛り込まれていたが、搭載するミサイルの所要を更に検討する必要から、平成30年度艦2隻には搭載されず、後日装備となった。その後、平成31年度概算要求では、同年度艦（31FFM）に搭載するためのVLSのFMS取得費が計上されている。
対潜戦
対潜センサーとしてはOQQ-25水上艦用ソーナーシステムが搭載される。これは「可変深度ソーナーシステム（バイ／マルチスタティック用）」として開発され、曳航ソナーにアクティブソナーとしての機能を付加した可変深度ソナー（VDS/TASS）であり、自艦・僚艦間でのバイ/マルチスタティック戦術を可能とする。
対潜兵器としては短魚雷発射管（HOS-303）が搭載される。また上記のようにVLSが後日装備された場合、07式垂直発射魚雷投射ロケット（07VLA）の運用にも対応するものとみられている。
対機雷戦
本型において、従来護衛艦と一線を画するのが、機雷戦能力の導入である。これは、日本周辺の情勢変化を背景として、主要国間の大規模武力紛争の蓋然性の低下に伴って掃海部隊の規模縮小が検討されるとともに、掃海隊群が水陸両用作戦も所掌するようになったことから、掃海艦艇の減勢後も所要の対機雷戦能力を担保するとともに、島嶼戦に際して対機雷戦を含む水陸両用作戦を遂行する艦として期待されたためであった。
対機雷戦のため、対機雷戦ソナー・システム（OQQ-11）が搭載されるほか、無人機雷排除システム用水上無人機（USV）と機雷捜索用無人機（UUV）の運用能力が付与される。
USVは、UUVとは音波を、護衛艦とは電波を用いて情報の中継を行う。またEMDの運搬・投下・中継や、USV自身による掃海具の曳航を行う。USVとUUVの連携は「無人航走体構成要素の研究」（2009年度から2012年度まで試作、2012年度から2013年度まで試験）が相当する。
UUVは平成25年度から開発されていた「自律型水中航走式機雷探知機」であり、OZZ-5として装備化された。既存のS-10は外部電源や通信ケーブルを必要とするROVであったのに対し、基本的に自立駆動・制御で航行するためより広範囲の捜索が可能になる。ソナーはサイドスキャンによる高周波・低周波合成開口ソナーを用いており、これにより高周波は小型・ステルス化した機雷を、低周波は泥質海底に埋没した機雷を探知することができる。
電子戦
電子戦装置としては、従来護衛艦と同系列のNOLQ-3E電波探知妨害装置が搭載される。ただしそのアンテナ部は、上記の通り、多機能レーダーと共用化されている。
運用史
連続建造を想定しており、1番艦引き渡し時点の契約では平成30年度（2018年度）予算で最初の2隻の建造予算を計上し、2021年度までの4年間で毎年2隻づつ予算を計上し計8隻を建造する。建造の主契約者は三菱重工業であるが、2番艦と2021年度計画艦のうちの1隻は下請負者の三井E&S造船に建造させる。平成30年度計画艦の最初の2隻は予算計上から起工まで2年程度かけ、起工から竣工までは2年程度で建造する。
平成30年度の概算要求で2隻が964億円で要求され、大臣折衝で2隻1,055億円、予算（案）では2隻922億円（建造費のみで初度費は別）となる。
2019年度の概算要求では2隻が995億円で要求され、予算（案）では2隻951億円が認められた。
最終的な建造数は増備分の7隻に加え、あぶくま型、はつゆき型、あさぎり型の代艦として計22隻が建造されるとの憶測があったが、1タイプを長期にわたって能力向上型を考案しないというのは考えにくい、との指摘もなされた。その後、2018年度の「取得プログラムの分析及び評価、新たな取得戦略計画の策定の概要」で平成30（2018）年度以降平成40年代（2028～2037）に22隻建造と、40年の運用期間が記載された。
2018年12月に閣議決定した31中期防や平成31年度以降の防衛計画の大綱では、FFMの配備先を通常護衛艦で編制された4個群とは別の、FFMと掃海艦艇で編制した2個群に配備するとある。また乗組員の複数クルー制による交代制の導入や、新たに整備される哨戒艦と連携しての平時の警戒監視など、従来の護衛艦と一線を画した運用が想定されている。