前項で述べたように、ガトー級はタンバー級の設計を受け継いだものであるが、艦内容積の増大と復原性の低下の均衡を考慮して全長を1.5メートル延長して結果的に若干艦型が大きくなった。ディーゼル機関の馬力では日本のイ号176潜水艦に劣ったが、機関はコンパクトにまとめられており整備性に優れ、いつでも気軽に最高速度を出せるなど信頼性も高かった。このことは戦後ミンゴに乗務した筑土龍男海将も記録に書き残している。ただし、一部の艦では本来搭載されるべき機関生産が追いつかなかったので、就役を早めるために旧型の機関を搭載して就役した。この機関は整備性が劣り振動も甚だしかったので、全艦オーバーホールの際に換装されている。船体構造も改正され、安全深度が91メートルに増大した。その他造水能力、居住性（シャワー室が二箇所に存在した）、電気系統の制御など、多くの点で同時期の日本の伊号潜水艦を凌駕していた。なお、航続距離と燃料搭載量はタンバー級と実質変わらない。大量建造を促進するため、太平洋戦争開戦後に大規模な設計変更や船体改修を禁じたが、戦訓に基づいた改修および性能に差しさわりのない部分の省略といった改修は順次実施されている。また、艦橋構造のデザインもエレクトリック・ボート社設計のものとポーツマス海軍造船所またはメア・アイランド海軍造船所設計のものでは差異がある。もっともわかり易いのは後部のデザインであり、上から見て後部が丸みを帯びているのがエレクトリック・ボート社設計の艦橋で、角になっているのが海軍造船所設計の艦橋である。艦橋構造は戦訓によって凸型に改装されていったが、その際でも潜望鏡支基や見張り台の構造のデザインが設計によって異なっている。魚雷発射管はタンバー級に引き続いて前部6門、後部4門の計10門装備されており、魚雷搭載数24本、機雷搭載数40個もタンバー級と同一である。備砲は、就役当初はタンバー級やそれ以前の艦同様3インチ砲を装備して就役したが、同砲の威力や評判が芳しくないことから、途中からS級潜水艦などに搭載されていた4インチ砲に換装している。砲は基本的に前部か後部に搭載された。前部に搭載される意味としては、目標に接近しながら撃てるということであり、後部に搭載される意味は、乗員が艦橋から飛び出して直ちに配置に就けるよう配慮されたものであった。機銃も当初は12.7 mm機銃を搭載していたが、これも次第にエリコンFF 20 mm 機関砲に強化されていった。水上兵装の更なる増強に関しては後述する。
アメリカ海軍は1939年度、1940年度にタンバー級潜水艦を6隻ずつ建造した。1941年度にも引き続いてタンバー級を6隻建造することとなり、艦名もタンバー級の1940年度艦（「タンバー級第2グループ」または「ガー級潜水艦」）に続いて頭文字を「G」で揃えることに決定した。建造に際しては、潜航能力の増大や艦内容積の拡大、それに復原性の改善が取り入れられ、予算上ではタンバー級の第3グループとして建造されることとなった。しかし、この頃アメリカ海軍では国際情勢の緊迫化などを受けて「二大洋艦隊整備計画」など海軍兵力の大増強に乗り出しており、本来の1941年度艦とは別に65隻の追加建造が決定し、また1941年度艦も2隻追加建造されることとなった。翌1942年度にも4隻が建造され、本艦級は最終的に全部で1941年艦、1942年度艦、緊急計画追加艦合わせて77隻が就役した。なお、本来の意味での1941年度艦（追加分は含まず）であるガトー (USS Gato, SS-212) 以下6隻は前述のように、当初はタンバー級として扱われていたが、同型艦がほぼ出揃った1943年以降は、「ガトー級」として正式に単独の形式として扱われるようになった。
鹿児島出身。イエズス会の記録にベルナルドという洗礼名のみ記録され、日本名は知られていない。1549年8月15日に日本に到来した宣教師のフランシスコ・ザビエルは鹿児島で宣教を行ったが、ベルナルドはザビエルが最初に洗礼を授けた日本人であった。以降2年間、ベルナルドはザビエルに同行してその活動を支え続けた。1551年11月5日にザビエルが日本を離れると、他の4名の日本人の一人として帯同した（他は大友義鎮の家臣といわれる上田弦佐なる武士と、日本名不明のマテオ（山口出身）、ジョアン、アントニオという青年）。一行はマラッカからコチンをへて、1552年2月にポルトガルの東洋における拠点都市ゴアにたどりついた。同年4月、中国入国を目指すザビエルはベルナルドらと別れてゴアを出帆、上田もこれに同行した。残ったベルナルドとマテオの2人はゴアでイエズス会学校に学んだが、マテオは病死し、他の2人もその後の消息は不明となった。一人残されたベルナルドは、1553年3月にポルトガルに向けてゴアを出発し、同年9月にリスボンに到着した。長い航海の疲れからベルナルドは病床に就いたが回復し、1554年2月からコインブラの修道院で暮らした。イエズス会員としての養成を受けることになったベルナルドの様子については、長上からローマのイグナチオ・デ・ロヨラのもとに書簡で報告されていたが、ベルナルドの強い信仰心と真摯な姿を聞いたロヨラはベルナルドをローマへ招いた。ローマ行きの指示を受けたベルナルドは、コインブラを発って1554年7月17日にリスボンを出発、陸路スペインを抜け、バルセロナから船でイタリアにわたった。慣れない土地での長旅はベルナルドの体に負担を与え、ベルナルドは再び体調を崩した。シチリアからナポリを経由したベルナルドがようやくローマに到着したのは1555年1月のはじめであった。ローマにおいてロヨラと対面しただけでなくローマ教皇パウルス4世への謁見をも許された。なお、ローマにおいてロヨラは常にベルナルドの健康を気遣っていたという。1555年10月18日、ローマを離れたベルナルドは海路スペインに向かい、そこから陸路をとってリスボンに戻ったのは1556年2月12日であった。再びコインブラにやってきたベルナルドはコインブラ大学などで学んでいたが、積年の疲労から再び床に就き、そのまま衰弱して1557年3月のはじめの四旬節に死去した。東洋から来たベルナルドの深い信仰と清い生き方は、ヨーロッパのイエズス会員たちにその死に至るまで大きな感銘を与えた。