皇帝級戰艦

設計

皇帝級戰艦是同樣根據《第二部艦隊法》與先前的黑爾戈蘭級戰艦一同訂購。該法規定主力艦的預期壽命將從25年降低至20年，以此為建造新的戰艦提供必要依據。這意味著六艘西格弗里德級海防艦、兩艘奧丁級海防艦，以及四艘布蘭登堡級戰艦將不得不被替換。而五艘皇帝級艦會將被用來取代其中的三艘西格弗里德級艦隻：希爾德布蘭號、海姆達爾號和哈根號，以及兩艘奧丁級艦隻：奧丁號和埃吉爾號。

整體特徵

皇帝級戰艦的水線長度為171.8米，全長為172.4米。隨著29米的梁寬、9米的前吃水和8米的後吃水，皇帝級的常規排水量達到27000噸。船體被分為17個水密艙室，其中包括長度占船體總長約88%的雙層船底。艦隻的標準船員編制為41名軍官和1043名士兵。在擔當分艦隊的旗艦時，它可額外增加14名軍官和80名士兵，而在作為第二旗艦時，亦可額外搭載2名軍官和23名士兵。
皇帝級是出色的遠洋艦船，但剛性較大，在遭遇巨浪時會有輕微的速度損失。它們在接收到舵手的指令後可以開始迅速轉向，但需要承受舵機的巨大力矩。在滿舵時，艦隻最多會損失66%的速度和高達8度的傾側。皇帝級的橫向穩心高度為2.59米。

推進裝置

皇帝級艦隻是首個由渦輪發動機提供動力的德國戰艦。在海軍部和德國造船企業試圖找到一種替代方案以打破帕森斯公司的壟斷地位的背景下，它們使用的渦輪機來自幾個不同的製造商。不過，皇帝號和皇后號仍均配備了三組帕森斯渦輪機。腓特烈大帝號則搭載有三組AEG-柯蒂斯渦輪機，而阿爾貝特國王號使用的是希肖渦輪機。這些渦輪機可驅動直徑為3.75米的三葉螺旋槳，設計速度為21節（39公里每小時；24英里每小時）。艦隻都具備兩個船舵。
柳特波德攝政王號僅在兩側外軸上搭載兩組帕森斯渦輪機。此舉是為了要在中心軸安裝單台功率為12000鍋爐馬力的日耳曼尼亞六缸二衝程柴油發動機。然而，柴油動力裝置卻未能按時安裝至柳特波德攝政王號，因此艦隻在航行時僅能依靠兩側外軸。在試驗中，柳特波德攝政王號的速度大約比其姊妹艦慢約半節。
蒸汽由16台舒爾茨－桑尼克羅夫特式（Schulz-Thornycroft）細管徑三鍋筒水管鍋爐提供，除了柳特波德攝政王號——它只有14台鍋爐。空心爐柵在1916年至1917年間被安裝至鍋爐。三軸艦隻的貯煤量為3600噸，這使得它們可以12節的巡航速度最多航行7900海里。柳特波德攝政王號的燃煤艙只能攜帶3200噸煤，但有專為柴油發動機而設、容量為400噸的燃油箱。單就柴油動力而言，柳特波德攝政王號可以12節的巡航速度最多航行2000海里。
電力是由四台雙渦輪發電機和一對柴油發電機提供，可輸出總電功率為1800千瓦的225伏特電力。

武器系統

皇帝級戰艦裝備的主炮為十門305毫米50倍徑速射炮，它們分布在五座雙聯裝炮塔中。其中一座炮塔安裝在艦艏，兩座以雁列式布局安裝在艦舯，而第四和第五座炮塔則以超射布局排列在司令塔後方的艦艉。主炮可供應每炮86輪、總共860發彈藥。炮彈有406公斤重，初速則約為每秒854米。主炮被放置在Drh LC/1909型底托炮架上，這與其前身黑爾戈蘭級所使用的舊款Drh LC/1908型非常相似。該炮架最初可以降低-8度和仰高13.5度。在最大仰角時，主炮的射程可達16299米。炮架在其後進行了修改，以將範圍壓低至-5.5度和提升至16度。這可令最大射程擴展至20400米。
副炮系統包括分別安裝在炮廓內的十四門150毫米45倍徑速射炮。每門炮可供應160輪的45.3公斤炮彈，共計2240發。射擊的初速為835米/秒，可以命中距離13500米以內的目標，而在1915年進行修改後，射程擴展至16800米。艦隻同樣也裝備有八門88毫米45倍徑速射炮。它們最終被四門88毫米45倍徑高射炮所取代，其中的兩門其後又被移除。按照這一時代主力艦的慣例，皇帝級還武裝有五門500毫米水下魚雷發射管。其中一門分布在艦艏，另外四門則安裝在舷側——每側各兩門。

裝甲系統

如同當代德國的所有主要軍艦，皇帝級戰艦也受到克虜伯生產的滲碳裝甲所保護。甲板裝甲的厚度從關鍵區域的100毫米至次重要區域的60毫米不等。中央大本營的裝甲帶有350毫米厚，並分別向艦艏和艦尾遞減至180毫米和120毫米厚。在裝甲帶之後，艦隻的防魚雷艙壁有40毫米厚。前司令塔的兩側和頂部分別為400毫米和150毫米厚。後司令塔的裝甲則顯著變薄，兩側和頂部分別僅有200毫米和50毫米厚。而各主炮塔兩側則有300毫米厚，塔頂為110毫米厚。150毫米炮在底托炮架上的裝甲板有170毫米厚，炮盾則有80毫米厚。

建造

皇帝號作為這一船級的主導艦，是在基爾的帝國船廠以序列號35建造。它於1909年12進行龍骨架設，1911年3月22日下水，並於1912年8月1日編入公海艦隊服役。腓特烈大帝號跟隨於1910年1月26日，在漢堡的伏爾鏗船廠架設。它於1911年6月10日下水，並在1912年10月15日入役。皇后號作為同級別的第三艘艦，於1910年11月在基爾的霍瓦茲船廠架設。它於1911年11月11日下水，並在1913年5月14日入役。
阿爾貝特國王號於1910年7月17日在但澤的希肖船廠架設，1912年4月27日下水，並在1913年7月31日加入艦隊。而柳特波德攝政王號，同級別的最後一艘艦，則是在1911年1月於基爾的日耳曼尼亞船廠架設，1912年2月17日下水和在1913年8月19日入役。

戰前

在1913－1914年，兩艘皇帝級艦隻——皇帝號和阿爾貝特國王號參與了前往南美洲和南非的主要越洋之旅。巡遊的主要目的是為展示德國的強大力量，以及測試新渦輪發動機在執行遠距離任務時的可靠性。隨著第一次世界大戰爆發，兩艘艦均已返回北海的的德國基地。

突襲斯卡布羅、哈特爾浦及惠特比

皇帝級戰艦在戰爭中參加的首次重大行動是1914年11月15日至16日的突襲斯卡布羅、哈特爾浦及惠特比。這次突襲主要是由弗朗茲·馮·希佩爾率領的戰鬥巡洋艦編隊——第一偵察集群實施。而皇帝級戰艦，連同拿索級、黑爾戈蘭級和國王級等公海艦隊主力則進行遠程支援。公海艦隊的指揮官腓特烈·馮·英格諾爾決定占據大致在北海中部，即斯卡布羅以東約130海里的位置。
英國皇家海軍此時已從最近擱淺的馬德堡號巡洋艦上截取了德軍的電碼本，意識到行動正在進行，但不確定德國人將在何處發動襲擊。因此，英國海軍部下令派出戴維·貝蒂率領的第一戰列巡洋分艦隊、六艘戰艦組成的第二戰列分艦隊，以及一些巡洋艦和驅逐艦，試圖對德國戰鬥巡洋艦進行攔截。然而，貝蒂的特混編隊卻直接沖入了公海艦隊主力艦群中。清晨6:20，貝蒂的部分驅逐艦接觸到了德國V155號魚雷艦。這使得英國驅逐艦和德國巡洋艦頻繁在超近距離中開始了長達兩小時的混戰。在首次相遇的時候，皇帝級戰艦距離6艘英國無畏艦僅有不到10英里，這是在極佳的射程範圍之內，但在黑暗中，無論是英國或德國指揮官均未察覺到對方艦隊的虛實。海軍上將英格諾爾謹遵德皇所下達的在沒有其明確批准之下不要讓艦隊輕舉妄動的命令。他得出的結論為己方部隊面對的是大艦隊主力，因此在首次接觸的10分鐘後，他下令向左轉舵往西南方向前進。轉舵因持續攻擊而延誤，但還是在6:42完成。在隨後大約40分鐘的時間裡，兩支艦隊是以平行的航線行駛。至7時20分，英格諾爾下令進一步向左轉舵，將他的艦隊駛回德國水域。

炮擊雅茅斯及洛斯托夫特

皇帝級戰艦參加了另一次英格蘭沿岸的突襲行動，並再次為德國的戰鬥巡洋艦部隊——第一偵察集群提供支援。後者是在1916年4月24日10:55從玉石灣錨地出發，公海艦隊的其餘部分則隨後在13時40分出發。在前往目標的途中，戰鬥巡洋艦塞德利茨號撞上水雷，並不得不撤回。其它戰鬥巡洋艦則在炮擊洛斯托夫特時大致平安無事，但在接近雅茅斯期間遇到了哈里奇部隊的英方巡洋艦。雙方遂進行了短暫的交火，直至哈里奇部隊後撤。但英國潛艦在該地區出沒的報告卻促使第一偵察集群撤退。與此同時，公海艦隊的指揮官，海軍上將賴因哈德·舍爾也收到了大艦隊從斯卡帕灣基地出動的警告，遂率領公海艦隊大部撤回至德國的安全水域。

日德蘭海戰

有四艘皇帝級戰艦參加了在1916年5月31日至6月1日爆發的日德蘭海戰。該行動試圖複製此前的計劃，對大艦隊的一部分進行牽扯和摧毀。皇帝號、皇后號、柳特波德攝政王號，以及舍爾的旗艦腓特烈大帝號組成了第三戰列分艦隊的第六支隊。第三分艦隊是3個戰艦部隊之首，然而，該分艦隊第四支隊的國王級戰艦才是艦隊的先鋒。皇帝級緊隨其後，它們的後方是第二戰列分艦隊的黑爾戈蘭級和拿索級；殿後部隊則由第一戰列分艦隊年邁的德國級前無畏艦組成。
在歐洲中部時間16:00前不久，第一偵察群的戰鬥巡洋艦遇到了由戴維·貝蒂率領的英國第一戰列巡洋分艦隊，雙方就此開始火炮決鬥，其中英國的不倦號在17:00過後、以及瑪麗王后號在不足一個半小時後均被摧毀。與此同時，德國的戰鬥巡洋艦為了將英國艦隻引向公海艦隊的主力而向南航行。至17:30，國王號作為領頭的德國戰艦，發現己方第一偵察群和敵方第一分艦隊接近。德國戰鬥巡洋艦旋即向右轉舵航行，而英國艦隻則向左轉舵。17時45分，舍爾下令向左轉舵2點以使其艦隻靠近英國戰鬥巡洋艦。一分鐘後，即17時46分，他下達了開火的命令。而皇帝級艦隻，除了柳特波德攝政王號外，都尚未到達有效的射程範圍。柳特波德攝政王號設法在20400－19500米的範圍內發射了8組齊射，直至雙方的距離再次拉大。與此同時，皇帝號和腓特烈大帝號連同第二分艦隊的戰艦均處在英國第二輕巡洋艦分艦隊的射程範圍內。然而，十艘戰艦的密集開火卻妨礙了準確定位，並僅在幾輪齊射後便基本停火。
傍晚19:00後不久，巡洋艦威斯巴登號在英國輕型武裝的攻擊下已然失效，舍爾遂試圖調遣他的艦隻實施掩護以將受損的巡洋艦拖走。19:05，英國裝甲巡洋艦防衛號和勇士號開始進一步射擊受創的威斯巴登號。然而在19:15，希佩爾的戰鬥巡洋艦和第三分艦隊的戰艦抵達現場，開始在不到7300米的距離內重擊英國艦隻。皇帝號和三艘國王級戰艦集中火力面對兩艘英國巡洋艦，直至防衛號的彈藥庫被穿透，並伴隨著巨大的爆炸被摧毀。勇士號也受損嚴重及起火燃燒，但仍設法向北逃逸，駛往伊莉莎白女王級戰艦所在的英國第五戰列分艦隊。
儘管勇士號是在自身硝煙的掩護下向北撤退，但戰艦厭戰號卻由於太靠近其姊妹艦英勇號，而不得不向右轉舵以避免碰撞，並就此進入德艦射程。在那一刻，從皇帝號射出的炮彈命中厭戰號的操舵裝置並造成卡阻，艦隻暫時只能通過繞圈航行移動。腓特烈大帝號、國王號、兩艘拿索級和和三艘黑爾戈蘭級戰艦向厭戰號持續開火了約20分鐘；後者共被擊中11次，直至其移出德國人的視線。由於操舵裝置無法得到充分修復，厭戰號被迫撤出戰鬥；它的消失使得德國人相信艦隻已經沉沒。
當德國艦隊返回玉石灣的時候，拿索級戰艦的拿索號、西發里亞號和波森號，以及黑爾戈蘭級戰艦的黑爾戈蘭號和圖林根號負責在外錨地執行警戒任務。皇帝號、皇后號和柳特波德攝政王號這幾艘基本沒有受損的戰艦負責封鎖威廉港外圍的防禦陣地。而其它的主力艦——那些仍然具備作戰能力，自身擁有燃料和庫存單藥的艦隻則在內港進行補給。
在日德蘭海戰中，皇帝號共發射出224枚重炮及41枚副炮炮彈；皇后號分別發射了160枚和135枚；柳特波德攝政王號分別發射了169枚和106枚以及腓特烈大帝號分別發射了72枚和151枚。皇帝號在戰鬥期間遭到兩枚大口徑炮彈擊中，是這一船級唯一被命中的艦隻，但僅造成1人受傷。

阿爾比恩行動

在1917年9月上旬，繼德國攻克俄國港口里加後，德國海軍決定驅逐仍殘留在里加灣的俄國海軍力量。為此目的，海軍參謀本部的行動計劃是奪取波羅的海島嶼薩雷馬島，尤其是奪取瑟爾韋半島的俄國炮台。9月18日，一次海陸空聯合進攻行動受命出發，以占領薩雷馬島及穆胡島。海軍的主要組成部分是由旗艦毛奇號引領的公海艦隊第三和第四戰列分艦隊。其中第三分艦隊包括四艘國王級艦隻，並在此時加入了新戰艦巴伐利亞號。第四分艦隊則由五艘皇帝級戰艦組成。連同九艘輕巡洋艦、三支魚雷艦區艦隊和幾十艘水雷艇，整個出戰規模約為300艘艦船，並有超過100架飛機和6艘飛艇提供空中支援。共有約24600名官兵參與此次入侵。抗擊德國的力量則包括原俄國的前無畏艦光榮號和太子號，裝甲巡洋艦巴彥號、馬卡羅夫將軍號和蒂亞娜號，26艘驅逐艦，以及若干魚雷艇和炮艇。而薩雷馬島的駐軍人數約為14000人。
行動開始與10月12日，當皇帝級攻擊瑟爾韋半島的炮台。同時，毛奇號、巴伐利亞號和國王級也開始開始轟擊塔加拉赫灣的俄國岸基炮台。但俄國人在穆胡島的入口處卡薩爾灣（Kassar Wiek）負隅頑抗，拖慢了德軍的前進步伐。10月14日，皇帝號從炮擊部隊中分離，以應對阻礙德國掃雷艦的俄國驅逐艦。在皇帝號305毫米炮的掩護下，德國魚雷艦順利沖入穆胡島水域。而在隨後的衝突中，俄國驅逐艦格羅姆號被擊殘並最終沉沒。
俄國設於瑟爾韋半島的305毫米海岸炮仍然是一個重大問題，因此儘管皇帝號擾亂了俄國驅逐艦，皇后號、阿爾貝特國王號和腓特烈大帝號仍然在瑟爾韋以外12000米至20000米的範圍內苦於炮擊。俄國人的反擊火炮被證明更為精確，導致德國無畏艦必須不斷改變航向以避免被擊中。受制於水雷和潛艦，這次攻擊僅持續了大約一個小時。翌日清晨，兩艘國王級戰艦被派往穆胡島以摧毀駐紮在那裡的俄國艦艇。其中國王號擊沉了前無畏艦光榮號，而王儲號也迫使其餘軍艦撤退。至10月20日，海軍行動有效結束；俄國艦艇均已被摧毀或被迫撤退，德國陸軍也達成其目標。

結局

隨著德國在1918年11月投降，公海艦隊的大部分艦隻將在海軍少將路德維希·馮·羅伊特的指揮下，被扣留至斯卡帕灣的英國海軍基地。在落實《凡爾賽條約》的談判過程中，艦隊仍然維持拘禁狀態。羅伊特推斷英國方面將在6月21日，即談判到期而無法達成協議的情況下會強行搶占德國軍艦，卻不知該期限已被延長至6月23日。為了防止這種情況，他決定第一時間鑿沉己方艦隻。6月21日上午，英國艦隊離開斯卡帕灣進行訓練演習；羅伊特於11:20向全體德國軍艦下達了他的命令。
腓特烈大帝號是公海艦隊最先被鑿沉的艦隻，於12:16沉沒。它在1937年4月29日被撈起並拖至羅塞斯拆解。艦上的大鐘則於1965年歸還德國，現存於格呂克斯堡的德國海軍基地。阿爾貝特國王號跟隨於12:54成為艦隊第二艘沉沒的艦隻。該艦此後於1935年7月31日被打撈上岸，並在一年後在羅塞斯解體。皇帝號於13:25沉沒，1929年3月20日撈起，拆除工作則是1930年在羅塞斯展開。柳特波德攝政王號於分鐘後在13:30沉沒。他於1931年7月9日也被打撈上岸，並在羅塞斯拆解。皇后號作為同船級最後一艘下沉的艦隻，於14:00淹沒在水平面以下。它於1936年5月14日撈起，並在同年於羅塞斯拆解。