第二次世界大战的海上战场无疑是航空母舰唱主角，而一战前的海上战场则是铁甲舰唱主角，作为世界上位居头等主力舰种地位时间最久的战列舰，其唱主角的时期却仅有从甲午海战后到一战结束的这些年，这段时间可谓是战列舰发展的黄金时期，战列舰的外貌和技术水平不断跃升，最终成为皮厚拳重的海上堡垒。

第一次世界大战前，美国海军学院院长马汉撰写的《制海权对历史的影响》一书，轰动了各海军强国。马汉在书中宣扬了这样一个观点：谁取得了制海权，谁就能夺得世界霸权，而谁要取得制海权，就要拥有强大的海上武力，就要建造装备大口径火炮的重型战舰。在这一思想的指导下，各海军强国开始了一场建造重型战列舰的狂热竞赛。

1904～ 1905 年发生的俄日战争，通过战列舰大编队交锋，证明了舰炮在远距离上的效力，也证明了增加主炮数量的重要性。根据这场战争提供的经验，当时的工业强国率先研制新一代的战列舰。只用了一年时间，英国的 “无畏”号战列舰于 1906 年匆匆下水。该舰排水量 1.79 万吨 （有的资料称 2.1845万吨），有 4 台蒸汽涡轮机作动力，速度 21 节。该舰采取了战列舰一律用重炮武装的原则，使战列舰发展出现转折点。装备的火炮只有两种口径： 10 门口径为 305 毫米的舰炮构成主炮，配置在 5 个双管炮塔中，其中 3 个在战舰的纵向， 2 个在两头。由于火力、速度和活动半径的增加以及良好 的装甲防护力，使“无畏”战列舰胜过以往所有的战列舰，成了标准型战列舰，世界各海军强国都模仿了这种舰型，当时按它的样子制造的战列舰叫作“无畏舰”。

英国的造舰行动引起了德国的重视。针锋相对，德国也加快造舰步伐，建造了排水量更大、装甲更厚、舰炮口径更大的战列舰。英国岂甘示弱，公开发表声明：你造一艘我造一双！在最初阶段，“无畏舰”主炮口径为 305毫米。只有德国最初一批“纳索”无畏舰口径定为 280 毫米，但在 1909 年制造的“赫尔戈兰德”型无畏战列舰，口径增加到 305 毫米。后来，舰炮口径不断增加， 1910 年英国下水的“奥里昂”型无畏舰，火炮口径增加到 343 毫米，这种战列舰又叫“超级无畏”战列舰。美国海军这时亦从其低谷中走了出来，一改对巡洋舰偏爱的传统，把注意力转到战列舰上来了。美国建造了 3 艘战列舰“印第安纳”号、 “马萨诸塞”号和“俄勒冈”号，每艘舰的排水量是 1.03 万吨左右，每舰装备 4 门330 毫米和 8 门 203 毫米的舰炮。到了 1907 年，美国的战列舰已发展到一定规模。 1907～ 1909 年，由 16 艘战列舰组成的美国“大白舰队”，浩浩荡荡进行了一次环绕全球的巡航。

在这一时期，战列舰建造和装备技术取得一些进展，主要成就有：主炮叠层配置。 在最初的无畏舰上，主炮配置在 4～ 6 座双管炮培中，一部分配置在战舰的纵向上，一部分配置在战舰中部。这样，侧面炮培只能向一个方向射击，不便于发扬火力。美国 1919 年建造的“阿坎萨斯”号主炮采用叠层配置，即主炮的炮塔按高度梯次配置，并开始使用 3 管炮塔。英国也建造了装有 10 门 350 毫米主炮叠层的战列舰“奥赖恩”号，排水量 2.25万吨。主炮叠层配置便于发扬火力，加上借助导向盘进行集中瞄准，大大提高了主炮的威力。

装甲采取集中防护。 第一次世界大战中，英国和德国爆发了“日德兰海战”。这是蒸汽装甲战列舰舰队进行的首次大规模海战，双方投入战列舰64 艘。战斗中，英国一战列舰因遭远距离火炮击穿了炮培顶盖，引起弹药库爆炸而沉没。而德国战列舰虽受伤大量进水和发生火灾，但在有效的损管措施下还是返回了基地。这些教训给战列舰的设计带来重大变革。即：舷侧采用倾斜装甲提高防弹能力；针对穿甲能力强的炮弹，使用足够厚度的甲板，并加强对一些开口部位的装甲防护，还增加了炮塔顶盖的装甲厚度；为了防止鱼雷攻击战列舰的水下部位，除加厚装甲外，还采用隔离舱，使舰身水下部分分隔为互不相通的舱室。这样在遭到鱼雷攻击舰体局部破损的情况下，能限制海水的漫延。如美国的“加利福尼亚”号为防护鱼雷攻击，采用多层式防护装甲；英国的“纳尔逊”型战列舰， 3 座 400 毫米三联装炮塔全装在前部，副炮也装置在炮塔内，强化了甲板防护装甲，设置了塔式桅杆，使战列舰面貌一新。