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