ビスマルク級戦艦
上記のような防御により、後に敵対した各国の戦艦主砲弾に対しての対応能力は下記のように算定されている(下記に「安全」と書いたのは計算上の目安であり、その限界距離なら確実に安全であることを保証するものではない)。
ダンケルク級(フランス海軍、52口径33cm砲)
舷側:27,000m以遠で安全、水平:は28,000m以内で安全
リシュリュー級(フランス海軍、45口径38cm砲)
主砲塔:26,000m以内で安全、水平:は30,000m前後以内で安全
キング・ジョージ5世級(イギリス海軍、45口径35.6cm砲)
舷側:15,000m以遠で安全、水平:25,000m以内で安全
ネルソン級(イギリス海軍、45口径40.6cm砲)
舷側:18,000m以遠で安全、水平:26,000m以内で安全
否定的見解によれば、第一次大戦の際にドイツ巡洋戦艦が持っていた主敵より大幅に強力な防御力は期待できない旨が述べられ、連合国の新戦艦と戦うには防御力に不安がある旨評価されている。第一次世界大戦時から受け継いできた高いダメージコントロール能力によってある程度はカバーされてはいるが、それはあくまで「壊れること」を前提として防御不十分を人的フォローで補なわければならない。
なお、ビスマルクの撃沈において舷側装甲を何度も抜かれても撃沈には至らなかったのは、海戦が接近戦となったために零距離射撃に近い状態となって命中弾が水線上の舷側装甲に集中したため、水線下の被害が全くなかったことも影響している。大塚は、本級の防御力が神話化された旨を述べ、イギリス海軍の判断ミスと、海戦後の宣伝活動から生まれたものという見方を示した。
このため「新しい旧式艦」といわれることもある。基準排水量は協定に従い35,000トンと公表されたが、実際には協定を違反する4万トン超に達した。
英独海軍協定に従えば、本級建造によって残る建造枠は1隻となるはずだったが、結局協定は破棄された。また、本級の設計は後続艦のタイプシップとして成立しており、H-39からH-44に至る全ての戦艦が、本級の基本設計を踏襲・拡大改良したものとなっている。
当初の建造計画を上回る主砲を搭載してイギリスやフランスなどの38cm、40.6cm(15インチ、16インチ)クラスの砲の搭載艦に匹敵する装甲と火力を持つこととなり、前級の「バイエルン級」にはなかった高速航行力を持つ。
結局、第二次世界大戦の勃発によりビスマルク級に続くZ計画戦艦群は建造されなかったため、本級は、第二次世界大戦に参加したドイツ水上艦の中では最大かつ最強となった。戦艦は後世に紹介される際にも巨大さ、強さ、先進性などが誇示されることが多いが、本級もその例に漏れず巨大さ・強さが強調されることが多い。ただし、第二次世界大戦中には本級を上回る排水量の戦艦も存在しており、本級の大きさを形容するときには「当時のドイツ水上艦の中で最大の」「建造当時では最大の」といった修飾をつけなければならない。
参考:列強最大戦艦排水量
このような遠距離において、最重量級の砲弾に対する完全な耐性を得ることがほとんど不可能であるのと同じくらい、空中からの脅威に対しても無条件の防御を達成できる見込みは少ない。なぜなら製造・使用され得る最重量級の徹甲爆弾は目下、最強の装甲甲板を貫通し得るからである。その前提は非常に高い投下高度、もしくはロケットエンジンである。これらの条件、高高度から投下した場合の低い命中率および低い炸薬充填率(6%以下)を理由として、このような爆弾の使用は著しく制限されている。そのため最も目的に合致するのは、弾殻の薄い通常の炸裂爆弾(炸薬充填率50%)を破砕するべく最上部の甲板に装甲(50mm以下)を施し、それよりも著しく炸薬量の少ない(充填率25%以下)、弾殻の厚い炸裂爆弾のみがこの装甲を貫通できるようにすることである。原理的には、我が軍の弾底信管付き炸裂弾に相当するこれらの半徹甲弾は艦内で炸裂する可能性があるが、それも(主)装甲甲板より上の部分に留まる。わずかな事例、例えば煙突孔の脇に命中弾を被った場合のみ、このような爆弾は大型艦のバイタルパートを破壊し得る。このような(主)装甲甲板の上で爆発する爆弾や砲弾の炸裂・破片効果を制限するため、最新の大型艦には、中央部分に厚さ30mmで硬ヴォータン鋼材(Wh-Material)製の隔壁を艦の全長および全幅に沿って組み込むものとする。さらに装甲甲板より上の煙突孔は、厚さ30mmの硬ヴォータン鋼製の破片防御を得るものとする。
防御装甲比率は排水量全体の39%であり、大和型戦艦の33%に比較して大きい。この防御重量を広い範囲に配分したことも特徴であり、阿部安雄は「完全な集中防御とは言いがたい」と述べ、「ビスマルク級の防御方式の方が、航空機が発達した第二次世界大戦においては、より戦闘様式にマッチしていたのではないかと思われる」との評価を下している。福井静夫はドイツ海軍の置かれた状況から、単独行動中に敵巡洋艦や航空機の襲撃を受ける危険が高い為、巡洋艦主砲や爆弾防御用の薄い装甲を広範囲に張らざるを得なかったと分析しており、補助艦艇や航空機の援護下で活動することが前提の大和型の集中防御方式と対比している。