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之前，其最显著特征——统一口径主炮模式，在１９０３年意大利海军界已经提出，１９０４年美国海军曾要求国会拨款建造ＢＢ２６“南卡罗来纳”级战列舰，８门３０５毫米主炮，可惜在随后的两年中被搁置。１９０５年在现代海军发展史上是一个分水岭，这就是对马海战，此役总结了进入钢铁时代的海军技战术理论和战舰建造，并对２０世纪前２０年的海军发展产生了直接影响，“无畏”级的产生和此役是分不开的（后面祥述）。另外说到“无畏”级不能不提约翰…费舍尔爵士（JohnFisher），１９０４年以现役上将军衔出任第一海务大臣，当时公认的炮术专家（这很重要，后面将分析），皇家海军攻击至上的坚定支持者。任职期间，以建设世界海域内无以匹敌的皇家海军为己任，坚定的推动了一系列改革。在这种氛围下，１９０４年１０月，由费舍尔牵头组成了一个委员会，其成员是他精心挑选的，目的是拿出一个新战列舰的设计方案。很快，产生了初步方案，其中最为显著的特征就是统一的１２寸"；主炮和２１节航速。由于受到当时英国造船厂的船坞和能力的限制，在尺寸和排水量上相对较小（标准１６５００吨级）。该方案在提交费舍尔后，此公决定新战列舰可以不受英国当时所有造船厂的限制设计建造，以求的最大火力和航速，这一决定使方案中的新战列舰尺寸进一步增加，达到标准１７９００吨１６０米，超过“纳尔逊爵士”级的１６０００吨和１３５米，这个设计方案就是“无畏”级。以下试从防护、动力和火力方面分析它的特点。
“无畏”级排水量１８１１０／２１８４５吨（标准／满载），装甲总重量约５０００吨，相比较“纳尔逊爵士”级多出８００吨，装甲钢采用了表面硬化处理，使得强度和抗穿透性显著提高。“无畏”级的防护要更全面，炮塔、机舱、弹药库、司令塔等关键部位的装甲厚度达到２８０毫米，舰体舯部装甲带最厚处也是２８０ＭＭ，全部包覆舰体，到两端（首尾）部分为６４毫米，尤其是注重了水线处和水线以下对付水中爆炸物的攻击（水雷和鱼雷）。甲板装甲板采用多层布置，最厚处３层共７５毫米，主甲板采用穹型（蛋壳原理），中间隆起两边稍低下与舷侧装甲对接。最显著的区别是在舰体结构上，舱室尽量小型化水密化以提高水密结构增加浮力储备，隔仓间的支撑壁采用强化钢结构以提高隔仓的强度和韧性。水线下和水线处的舱室间全部取消横向联络门，水密门的数量被尽量缩减，舰员的进出只能通过纵向的水密门。另外取消了传统的舰首撞角。这些措施对于提高战舰的防护能力特别是抗沉性都受到显著的效果。
在动力方面最大的改进就是使用蒸汽轮机。在方案设计时，对最大航速的要求就很明白——２１节，并且是能够在长时间内可以保持的。在当时的经验来说战列舰创造的最大航速是１９节，并且只能维持很短的时间，能够保持的巡航速度是１４。５节，且只能维持在８个小时以内，超过这个时间对相对复杂的蒸汽机的可靠性和寿命都是致命的，同时主轴过热，引擎过载，面对这些故障即使是最有经验的轮机兵也无计可施。在此之前皇家海军已开始在较小型的战舰上实验性的采用了这一新型引擎以便测试和积累经验，１８９８年在３００吨级的鱼雷驱逐舰“蝰蛇”号上采用了１００００马力的帕森斯蒸汽轮机，取得了当时令人震惊的３７节航速，后来陆续在一些驱逐舰和侦察巡洋舰上采用这种动力机组，实际使用证明了这种新式动力机组性能上相对蒸汽机组的全面飞跃。而在１５０００吨级以上的战列舰上采用新式蒸汽轮机，在当时的英国乃至世界范围内还是首次，在当时被认为是一种设计思想的跳跃。“无畏”级的动力部分安装了１８台三涨式蒸汽锅炉，４台帕森斯蒸汽轮机组２２５００马力（海试时达到２４７００马力），最高航速２１节（海试时达到２２。４节），相比较“纳尔逊爵士”级的往复式蒸汽动力机组功率只有１６７５０马力（１５台锅炉），最高航速只有１８节，尤其是在高速续航力上，蒸汽轮机可以保证“无畏”级以２０节以上航速持续行驶１３个小时而保持良好的可靠性，这在战斗状态尤其重要。
“无畏”级战列舰上区别于以往战列舰的最显著特点，就是采用统一口径的１０门３０５毫米主炮了。在“无畏”级建造服役之前，流行的主炮布置方式是在舰体首尾各布置一座双联２８０毫米或３０５毫米主炮；在“无畏”级处于设计阶段的前后数年间，各国新建的战列舰火炮布置方式上流行混装两种口径主炮或两种同口径而不同身管的主炮，例如英国的“纳尔逊爵士”级，４门３０５毫米４５倍口径主炮＋１０门２３４毫米５０倍口径第２主炮（建造初期曾计划混装２种不同口径的１２门３０５毫米主炮，因日俄战争的爆发及教训和后来“无畏”号的建造优先而折中布置），美国战列舰上通常４门３０５毫米主炮＋８门２０３毫米第２主炮，日本由英国设计建造的混装不同身管的３０５毫米主炮和３０５毫米＋２５４毫米混装方案，以及法国、意大利、俄国等海军强国的战列舰上诸多不同口径第１第２主炮混装的布置方式，这种布置方式的具体做法是将第１主炮炮塔各布置在舰体首尾，而将其余的第２主炮炮塔（或炮组，有些采用无炮塔的炮廓形式）布置在舰体两舷（美国战列舰一度在首尾主炮塔之上布置第２主炮塔，结果在实际运用中发现很不成功，后期也采用两舷布置模式），这些战列舰的设计工作是在日俄战争爆发前或战争中完成方案定型的，在此之前没有经过战争的检验。
造成这种布置方式的直接原因来自舰载火炮的技术进步，在１９世纪的最后十年里是舰载火炮进步的最显著的时期，尤其是在大口径的舰载主炮上，从弹药到发射器具都与以往的火炮有很大的区别。就大口径主炮简单来说，冶金工业的进步使得火炮的药室能够承受更多发射药爆炸的冲击，身管的工艺提高和加长使炮弹的射距和精度都成倍的提高，反映在实战当中就是有效交战距离的显著增长上。这里着重讨论火炮方面的进步，１８９４年的甲午海战是钢铁时代海战的重要里程碑，它反映了１９世纪９０年以前的技术水平，在火炮方面，大口径主炮的最大射程虽然可以达到１５０００米以上，但在这个距离上的射击是无关痛痒的，因为缺乏有效的火力控制和观瞄设备，有效交战距离在２７００米以内，以直接瞄准的形式，主要依靠炮手的经验；１８９８年的美西战争发生了一系列海战，瞄准方式和有效交战距离没有太大的变化（１５００～３０００米）。而１９０４年的日俄战争中发生的几次大规模海战与以上相比有很大的不同，虽然火炮的瞄准仍然依靠目力，但是初期型的火炮指挥控制系统已经投入使用，借助它大口径舰炮的有效作战距离提高到７０００米（日本联合舰队战列舰装甲巡洋舰编队在对马海战中的对俄国编队的致命射击距离是６４００米）。在这个距离上火炮要想直接命中目标已经比较困难，这个问题在战争爆发之前各国海军界已经有所认识。除了在火炮上装备火力控制系统外，提高火力投送密度也作为一个有效提高命中率的措施被采纳，直接的做法是在战舰上提高火炮尤其是主炮的数量，通过主炮齐射的方式使每次施放的弹药成倍的增加来达到提高命中率的目的，射击过程简单的说，目标的射击诸元的判定需要火力控制系统的计算（俺没学过这方面知识，只看过一些皮毛，实在拿不出手，如何解算俺就不说了），在得出数据后对目标的未来位置（大致包括整个目标所在的区域）进行火力覆盖。这样就要求舰体上尽可能多的布置主炮以满足火力投送的需要，但主炮数量的增加直接导致舰体尺寸增加，排水量加大，舰体强度和防护方面的困难，设计制造上的困难，舆论国力的限制等等，以当时的制造能力来说短期内克服也比较困难，于是上述的布置方案很快被接受并流行起来，这和当时的造船水平密切相关：这时的战列舰的尺寸方面不会有足够长度允许在舰体中线上布置全部或部分至少３座以上的主炮炮塔而又能能达到足够的防护能力，因为以此时的造船能力�