一部の艦にはイージスBMDシステムを搭載し、SM-3弾道弾迎撃ミサイルの運用に対応する改修がなされている。この改修はタイコンデロガ級が先行したものの、本級でも、一部の艦で弾道ミサイルの捕捉・追尾のみを行うイージスBMD3.0Eシステムが搭載されたのち、2006年には「ミリアス」「ステザム」「カーティス・ウィルバー」がイージスBMD3.6システムを搭載した。2012年5月の時点で、19隻がBMD3.6システムの搭載改修を受けていたとされている。これらのイージスBMDシステムは、従来はイージス武器システム（AWS）とは別個に進化してきており、BMD任務実施中はAWSによる防空を行なえないという問題があった。これに対し、AWSのベースライン9では、対空戦（AAW）とミサイル防衛（BMD）の機能を両立した、IAMD（integrated air and missile defense）機能が実装される予定であり、BMDシステムのバージョンとして5.0と称される。
AWSの中核となる多機能レーダーはAN/SPY-1で、固定式4面のパッシブ・フェーズドアレイ（PESA）アンテナは艦橋構造物周囲に固定装備されている。これはタイコンデロガ級のSPY-1A/Bに準じた性能を備えているが、上記のように艦橋構造物に4基すべてをまとめて搭載するなど配置の合理化により、A/B型に比べ小型軽量となっている。またベースライン6フェーズIIIからは、低高度目標の探知性能に優れたSPY-1D(V)に対応したほか、ベースライン9（CR3/ACB12）以降では、レーダー信号処理装置としてマルチ・ミッション信号処理装置（Multi-Mission Signal Processor, MMSP）が採用される。さらにフライトIIIでは、アンテナをアクティブ・フェーズドアレイ（AESA）方式に変更して新開発されたAN/SPY-6 AMDR-Sに変更される予定となっている。また低空警戒用として、13番艦までは回転式アンテナのAN/SPQ-9の能力向上型が搭載される予定だが、それ以降の艦ではイルミネーターの機能も組み込んだAMDR-Xの採用が予定されている。
基本的な機関構成はスプルーアンス級・タイコンデロガ級のものが踏襲されており、GE LM2500-30ガスタービンエンジン4基をCOGAG方式で組み合わせて可変ピッチ・プロペラ2軸を駆動している。本級では出力向上型のモデルが採用されており、当初はこれにあわせて推進器の新規開発が必要と見られていたが、後に既存の推進器でも対応可能であることが判明した。開発段階では、航続距離延伸のため、ガスタービンの排熱を回収して蒸気タービンを駆動するRACER（RAnkine Cycle Energy Recovery）システムの採用が検討されており、後日装備も予定されていたが、開発の遅延のために放棄された。機関区画は抗堪性に配慮してシフト配置とされており、第1・2機械室のあいだに中間区画として補機室を配置して抗堪性を確保している。本級では、中間区画の長さを十分に確保できなかったことから、隔壁に特殊な耐弾防御などの措置を講じているとされている。電源は、アリソン501-K34ガスタービン発電機（2,500キロワット）を採用するという点ではタイコンデロガ級と同様だが、搭載数は3基に削減された。1号主発電機は第1機械室、2号主発電機は第2機械室、3号主発電機は後部発電機室に設置されている。またフライトIIIでは、発電機の出力は1基あたり4,000キロワットに増強される予定となっている。
DDGX研究では生残性の向上も対象になっており、その成果は本級にも盛り込まれた。外見上の特徴となっているのが傾斜船型で、これはレーダー反射断面積（RCS）低減のために導入されたものであった。また船室がコーナーリフレクターのような効果を示すのを防ぐため、舷窓には金属のメッシュが施された。マストも、従来までの骨組みが剥き出しの伝統的なラティスマストではなく、平面を組み合わせた新型のマストとなっている。抗堪性の観点から、本級では主船体のみならず上部構造物も全鋼製とされた。ただし傾斜船型の採用による上部重量増大に対応するため、マストや煙突にはアルミニウム合金が使用されている。またタイコンデロガ級や改修後のスプルーアンス級と同様に、本級でも枢要区画には装甲が施されており、戦闘指揮所周囲の70トンを含めて、艦全体ではケブラーおよびプラスチック装甲あわせて130トンに達する。主船体内は12の主隔壁により区分されている。本級は、アメリカ軍艦として初めて包括的なNBC防護を導入した。艦内は与圧され、独立した給排気系を備えた複数のシタデルに分割されている。
本級は、ロー・コンセプト艦として設計されたオリバー・ハザード・ペリー級ミサイルフリゲートより、ハイ・コンセプト艦として設計されたタイコンデロガ級に近い、中等コンセプト（Mid-Mix）艦として設計された。
映画化作品としてはゲオルク・ヴィルヘルム・パプスト監督の『ドン・キホーテ』（Don Quichotte　1933年 フランス）が有名。主演はロシア出身のバス歌手フョードル・シャリアピン。ジャック・イベールが劇中歌を含む音楽を作曲している。演劇作品としては、アメリカの作家デイル・ワッサーマンが脚色した1965年初演のミュージカル、『ラ・マンチャの男』が有名である。この作品は、『ドン・キホーテ』をストレートにドラマ化するのではなく、作者のセルバンテスが教会侮辱の罪で捕らえられた後の牢獄が舞台となっている。この牢獄で、牢名主に『ドン・キホーテ』の原稿を取り上げられそうになったことから、セルバンテス自身がドン・キホーテを演じて理解を求める、という重層的な構造とされている。日本でもミュージカルの舞台として上演されており、松本幸四郎 (9代目) の当たり役として評価が高い。1972年には映画化されている。オーソン・ウェルズが映画化を試みたが、完成しなかった。ドン・キホーテ (未完成映画)を参照。テリー・ギリアムが『ドンキホーテを殺した男』と題して、独自の脚色を加えた映画化を試みたが、撮影6日目にして中止を余儀なくされた。この経緯は『ロスト・イン・ラ・マンチャ』と題したドキュメンタリー映画として公開された。『BS海外傑作ドラマ特選ドン・キホーテ』マヌエル・グティエレス・アラゴン監督、カミロ・ホセ・セラ脚色、フェルナンド・レイ主演で、本国スペインにてドラマ化。日本では1992年7月28日、29日、30日の三夜連続でNHK衛星第二でオンエア。声の出演は日下武史、山谷初男。