煙突直後の上部構造物上には、シースパロー（RIM-7M/P）個艦防空ミサイルのMk.29 mod.1 8連装ミサイル発射機が設置されている。またESSMのためのVLSへの換装も可能とされている。個艦防空ミサイルと艦砲の射撃指揮のため、艦橋上と煙突直前にSTIR 180火器管制レーダーが1基ずつ備えられている。艦砲としては55口径100mm単装速射砲（Mle.68 CADAM）を搭載した。これはMEKO型フリゲートとしては唯一の採用例である。また格納庫上にはファランクス 20mmCIWSも設置されている。このCIWSは、魚雷とともにアメリカから提供された。計画段階では船楼甲板前端部にシーゼニス 25mmCIWSを搭載する案もあったが、これは実現せず、同部には必要に応じて20mm機銃を設置することとなっている。対潜兵器としては、艦中部両舷に324mm3連装短魚雷発射管（Mk.32 mod.5）を備えており、Mk.46 mod.5短魚雷を発射できる。また艦対艦ミサイルとしては、ハープーン・ブロック1Bの4連装発射筒2基を艦橋直後の上部構造物上に搭載する。
STACOS戦術情報処理装置を搭載し、リンク 11に対応する。またサイコム200統合通信システムおよびMNS-2000航法システムを備えている。全艦がインマルサットB衛星通信装置を搭載しているが、軍用衛星に接続するためのSCOT-3衛星通信装置は1セットしかなく、3隻が適宜に交代で搭載している。なお本級は旗艦設備を備えている。レーダーとしては、対空捜索用のDA-08、3次元式のMW-08、航法用の1007型を搭載した。またソナーとしてはSQS-510をハル・ドームに収容して搭載したほか、将来的に曳航ソナーを追加装備する余地が確保されている。
主機は、MTU 12V1163 TB83ディーゼルエンジン（単機出力4,420馬力）とゼネラル・エレクトリック LM2500-30ガスタービンエンジン（単機出力30,000馬力）2基ずつをCODOG方式に配して2軸の可変ピッチ・プロペラを駆動する構成とされた。漂泊状態から2分で32ノットの最大戦速に達することができる。なお本級はフィンスタビライザーを備えており、20ノット航走時のローリングの90パーセントを抑制できるとされている。電源としては、MTU 8V396 TB53ディーゼルエンジンを原動機とする発電機4セットが搭載されており、合計出力は2,480キロワットを確保した。
上記の経緯より、本級はMEKO 200型の設計を採用しており、中央船楼型やV字型煙突、モジュール化などの特徴がある。またフォークランド紛争の戦訓などを反映して、ステルス性や抗堪性の向上を図った「MEKO mod.III」コンセプトの初適用艦となった。MEKO mod.IIIでは、各種配管や配線の設計を見直してシースキマーなどに対する抗堪性を強化し、艦内区画の独立性を高めて冗長性を確保するとともに、枢要区画には、高張力鋼とケブラーなどのアラミド繊維を貼り合わせたLWSP（Low Weight Splinter Protection）装甲が導入されている。船体・上部構造物はいずれも鋼製とされており、船体は12個の水密区画に区分されている。レーダー反射断面積低減のため、外壁には7度の傾斜が付されているほか、煙突からの赤外線を抑制する措置も講じられている。
量産された機体は、戦線拡大により太平洋各地に展開した海軍航空隊に配備された。特に第四五二海軍航空隊と第八〇二海軍航空隊の二式水戦は、アリューシャン諸島攻略で米軍基地攻撃に活躍し、前者はアッツ島に、後者は転進してマーシャル諸島（ヤルート環礁イミエジ・マキン環礁）に展開して、船団護衛や基地防空に活躍した。ただ、驚異的に性能が高いとはいえそれは水上機としての話であり、非水上戦闘機に太刀打ちできるものではなく、米軍の単発戦闘機との正面きっての戦闘は困難であった。そのためおもに爆撃機、偵察機に対しての迎撃に用いられた。もちろん、米戦闘機と矛を交える場合もあり、アッツ島や南方戦線などで米軍のグラマンF4F戦闘機やF6F戦闘機と格闘戦をし、撃墜した記録もある。しかし、米軍機の性能向上や戦局悪化などで1943年（昭和18年）9月には生産を中止した。しかし、本土防空や海上護衛等の任務で終戦まで活躍し、末期には特攻機として出撃した機体もあった。総生産機数は327機で少ないようだが、ほとんどの国ではこの機種は量産すらされておらず、大戦時の水上戦闘機としての生産数は世界最多である。飛行場建設が困難な南方の諸島に配備され活躍した本機ではあるが、熱帯特有の自然現象で墜落した機が多々あったという。また、アリューシャン列島に配備された機体でも風雨と波浪により係留中に失われたものがあった。なお、戦後インドシナに再進出したフランス軍が、残されていた1機を捕獲して国籍マークを書き直し使用していた。採用初期は零戦と同じ塗色（機体全面白色飴色）であったが、南方への戦線の拡大に伴って南方のジャングルの緑に溶け込むために機体上面が暗緑色、機体下面が明灰白色に塗装した。その後、1942年（昭和17年）1月15日より実施された「軍用機味方識別に関する海陸軍中央協定」に従い、主翼前縁に敵味方識別のために黄橙色の帯を塗装、機体上面と機体側面の日の丸に幅75mmの白い縁をつけるようにした。アリューシャン列島で活躍していた二式水戦に関しては、霧のなかでの迷彩効果を狙った軍制式なものではない機体上面が藤色、機体下面が濃いグレーの機体があったとする説もある。。水上機の練習航空隊であった天草海軍航空隊の一部の機体ではカウリングを黒く塗装せず紫電改のように機体上面すべてを暗緑色に塗った機体があったという。