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总体来说，6联装4座的主炮设计并不是最佳布置方式，但对于法国海军的预计目标来说显然是适合的。
尽管主炮的火力发扬受到了布置位置的一定影响，但法国专门为其研制的Model1935型主炮的性能还是相当不错的（不是黎留塞级上的那种15英寸炮）。
炮塔诸元如下：
口径：480mm（19英寸）
身管：22．512米（？英寸）－46．9倍口径
重量：约100吨
射速：1．2～2．2发每分（猜测）
弹丸重量：（穿甲弹）估计在1760kg左右（？磅）
药室寿命：100发
身管寿命：200发
射程：42000米（？？码）－仰角35度，穿甲弹
重量：接近4400吨
高低射角：－5°／＋35°
水平射角：－150～156°／＋150～156°（视炮塔位置而定）
高低转速：5．5°秒
水平转速：5°秒
装弹高低角：任意
尽管Model1935口径只有480mm，身管也只有46．9倍径，但采用的为超过1000kg的重弹，较之著名的俾斯麦级SKC／34A的1620kg的高速轻弹设计不知道重了许多倍，同时采取了增多发射药的措施。而仅这两点，就使拿破仑级主炮的射程、远程侵彻力和初速都强于了兴登堡级，仅次于美国海军MK6的20寸主炮。在欧洲范围内，只有意大利凯撒大帝级的18英寸50倍径并使用强装药方式的主炮强于它。
另一个比较有意思的是其继承了黎留塞级上采取的“弹性填装”系统，既在装弹药时不需要将炮管移动到特定高度，在任意角度都可以。尽管有些人认为这一措施并不太可靠，但其能够大大提高实际射速的作用是无可否认的。相比之下，其他追求高速轻弹设计的战舰在实战中并没表现出其射速快的优点。
在防空火力方面，拿破仑级照搬了黎塞留级的防空，即使在未接受美国改装前在欧洲已称得上良好。在1940年7月8日英国双体超级航空母舰超级竞技神号对其发动的空袭中，黎塞留号用其100mm高平两用副炮、几架不多的法制37mm高炮与13．2mm高射机枪取得了击落多架飞机的战果，而1943年在美国接受的改装后，更是换装上了大量著名的40mm博福斯中口径高炮和20mm厄立孔小口径速射炮，使之防空能力获得了极大的提升，在后期任务中经常担任航母舰队中为航空母舰提供防空火力支援的最后一道屏障。
因为使用了上述的炮塔设计的缘故，使得拿破仑级能够把大量节省出的排水量用在防护上。拿破仑将比黎塞留级的主装甲带防御更加坚固，主要由2层组成：第一层为990mm并倾斜17度的主装甲，其后有一层54mm的防崩落衬垫，第二层为150mm的大角度倾斜穹甲。考虑到穹甲的大角度倾斜和第一层倾斜装甲对射入的炮弹弹道和动能的影响，倾斜装甲＋穹甲的防护能力应大于一块装甲。其等效垂直装甲大约是1230mm－1260mm左右（990mm倾斜17度约为1080－1095mm，穹甲等效值不便估算，权且直接相加）。
在第二级舰黎留塞号（名字从黎留塞级和阿尔萨斯级那拿过来用）在卡萨布兰卡处于停泊状态下与美国海军南达科他级战列舰的战斗中（当时黎留塞号未完工，仅装载了12根炮管，但舰体工程已完成），厚实的主装甲带成功防御了将一枚击中它的MK6型20英寸重型炮弹，将其直接弹开。尽管这艘未完工的战列舰遭到5枚20英寸炮弹和数枚炸弹的重创，并使非重点防护地区损坏严重，但其坚固的主装甲带和水平装甲仍保护了它，使在这次毁灭性的打击之后没有沉没。
拿破仑级战列舰的水平防护堪称世界一流。水平防护依然采用黎留塞级的某些设计，由3层装甲共同组成：第一层为甲板的76－78mm的装甲，第二层为450mm的主水平装甲，第三层为120mm的庄家。在第三层装甲的两侧，水平装甲向下倾斜延伸，形成了前面已经介绍了的穹甲，厚度为150mm。共记642－678mm的强大水平防护显然已超出防御战列舰水平中弹的情况，更多的考虑是对来自高空的威胁——炸弹的防御了。这样的多层装甲设计可以有效降低炸弹对战舰的破坏。另外，炮塔顶部的装甲也达到575mm，较之其他战列舰亦是十分坚固。经过提高水平防护水平，显著的提高了战舰综合防护能力。
不得不说，在二战爆发后的海军战斗方式的发展来看，这种沿袭黎留塞级的设计是很有远见的。
拿破仑级战列舰拥有极强的水下防护能力，法国设计师在设计之时吸取达达尼尔之战布韦号触雷沉没的教训，大力加强了水下防护。首先，主装甲带向水下延伸7．5m，带有倾斜角，以尽量减少来自水下的威胁。在装甲带下部则采取了防雷壁（实际上是加固了的舰体）、防雷隔间、起间接防护作用的燃料舱、装甲隔墙、多重装甲隔壁结合水密隔舱等。而且在舰壳与防雷壁之间还填充有一层厚厚的泡沫橡胶，可以十分有效的削减、缓冲鱼雷、水雷爆炸造成的冲击。日后事实证明，这套设计是十分成功的。
1940年7月8日，停泊在达喀尔的拿破仑号遭到从竞技神号航母上起飞的剑鱼型鱼雷机的攻击。但剑鱼投放的450毫米鱼雷遇到了强大的水下防护并未造成所预期的伤害。经过简单的损管，黎塞留号就又直接参加了之后的作战活动。
设计之初，高航速就是主要的要求之一。在地中海海区，高航速有利于对敌舰艇的攻击和包围，同时也便于执行护航和破交任务，当然其中也包括了对付德国袭击舰、战列巡洋舰以及双体超战舰的设计目标。拿破仑号计划采用8台总功率为30万马力的蒸汽轮机，8轴推进，设计航速为33节。而实际上，黎塞留号的主机达到了31万马力的峰值功率，最大航速可达35节，在当时是最快速的战列舰，并且可以33节航速航行60个小时。
尽管具有高航速，然而，拿破仑级的续航力则十分糟糕的依然延续了黎留塞级的毛病。拿破仑号可以装20400吨重油，却只在以18节航速时能连续航行15000海里，在欧洲各国新式双体超战舰中垫底，对其日后在太平洋战场上的远距离运动也有所不便。原因正如大家认同的那样，一是法国蒸汽轮机组效率偏低，二是主炮设计造成的前半部分水线肥大，从而增加了航行阻力。但是，在地中海海域作战，对于军舰的续航力要求不高，对于战斗力的影响并不大，因此也被接受了。
而拿破仑级最大的问题则出在其舵上。由于装甲采用装甲盒的设计留下的问题，黎塞留级的转向采取了单舵面的设计，直接导致转弯性能相对其他舰只较低下，转弯半径大，在战斗中强占T字横头和有利位置比较不利，若被攻击防护相对薄弱的后方也比较危险。当然速度上的优势有力的弥补了这一缺点，但问题仍然是存在的。
诸如如上的原因，拿破仑级的机动能力要打一些折扣，无非是续航性、舵的转弯效率问题与主炮大量修改缺陷布置的缘故，但高达33节的速度仍然使其成为快速战列舰的典范之一。
综合所述，拿破仑级战列舰的综合防护能力、综合作战能力都是十分优秀的。
尽管这型拿破仑级双体超战舰性能上十分优秀，但由于其存在的历史时刻，使这一级战列舰蒙上了浓厚的悲剧色彩。