Конструкция и сопротивляемость ПМЗ в ТТЗ не оговаривались, требовалось лишь иметь ширину (глубину) защиты не менее 7,5 м на борт. Предусматривался прием двух параванов-охранителей с механизацией их постановки и уборки. Система противохимической защиты должна была обеспечить в условиях применения отравляющих веществ (ОВ) полную боеспособность личного состава корабля в течение 2-х часов без применения средств индивидуальной защиты. Непотопляемость корабля должна была обеспечиваться при двух торпедных попаданиях с затоплением четырех смежных наибольших по длине отсеков.

Скорость полного хода устанавливалась не менее 30 уз (при запасе топлива на 20–24 ч полного хода). Дальность плавания (при водоизмещении на испытаниях) должна была соответствовать 20–24 ч полного хода, а при полном запасе топлива (включая топливо в отсеках ПМЗ) — от 6000 до 8000 миль при скорости хода не менее 14 уз.

Экипаж (вместе со штабом) устанавливался ориентировочно: старший начсостав — 93, младший — 250, краснофлотцы — 1030 человек.

Стандартное водоизмещение линкора типа «А» было определено в 41 500 т. Его величина была назначена, ориентируясь на итальянский опыт и свои предыдущие проработки, с учетом желательности приблизиться к договорным ограничениям (35 560 метрических тонн).

Основное назначение линкора «Б» Орлов сформулировал так: «Корабль должен на многие годы иметь возможность уничтожать всякие крейсера, включая корабли типа «Дойчланд». Вскоре на этот корабль была возложена и задача «ведения боя» с германскими линкорами типа «Шарнхорст» и японскими типа «Конго» (ГК из четырех 356-мм двухорудийных установок).

Исходя из этого вооружение линкора «Б» должно было включать: три 305-мм трехорудийных, шесть 130-мм двухорудийных, четыре 100-мм двухорудийных, шесть 37-мм четырехорудийных артустановок и четыре гидросамолета при двух катапультах. Главный броневой пояс предусматривался толщиной 200 мм, верхний пояс и бортовой пояс в носу вне цитадели — 140 мм, суммарная толщина броневых палуб должна была составлять 150 мм (над погребами — 180 мм), скорость полного хода назначалась 35 уз, а стандартное водоизмещение — 26 400 т.

В октябре 1936 года эскизные проекты обоих линкоров были завершены. При одинаковых вооружении и скоростях полного хода разработанные КБ-4 и ЦКБС-1 проекты линкора «А» несколько отличались друг от друга по водоизмещению, главным размерениям, бронированию, а также по обшей компоновке и внешнему виду. Оба бюро превысили оговоренное в ТТЗ стандартное водоизмещение 41 500 т., но, стремясь минимизировать это превышение, несколько отступили от требований ТТЗ по бронированию (прежде всего была уменьшена толщина второго пояса). В проекте КБ-4 была снижена до 420 мм и толщина барбетов башен ГК, причем они принимались не цилиндрическими, а в виде усеченных конусов.

Рассмотрение эскизных проектов линкоров НИВК центральным аппаратом УВМС и Главморпрома НКТП проходило в конце октября — ноябре 1936 года. Лучшим, хотя по ряду позиций и недоработанным, был признан проект КБ-4, который НИВК и рекомендовал принять за основу при разработке этим бюро общего технического проекта (ОТП) линкора «А» (проект 23).

Полученное обоими проектантами превышение водоизмещения линкора по сравнению с заданным ТТЗ было признано вполне оправданным. Предполагалось, что такой линкор явится сильнейшим в мире (о ведущихся в Японии работах над линкором с 460-мм артиллерией было неизвестно).

26 ноября В.М. Орлов утвердил «Дополнения и изменения ТТЗ на проектирование линкора «А», предлагаемые при разработке общего технического проекта». Стандартное водоизмещение корабля устанавливалось от 46 000 до 47 000 т., толщина второго (верхнего) броневого пояса — 220 мм, главной броневой палубы — 180 мм, карапасной палубы в носовой оконечности — 135 мм.

В конкурсе по линкору «Б» (проект 25) победило ЦКБС-1. Как показали работы обоих бюро, выполнить ТТЗ, уложившись в заданное им водоизмещение 26 400 т., оказалось невозможным. Было установлено, что линкор в 26 400 т. и с 35-узловым ходом может иметь главный броневой пояс не более 140 мм, а палубы — до 95 мм (вместо 200 мм и 150 мм соответственно по ТТЗ). Водоизмещение корабля, удовлетворяющего основным требованиям ТТЗ, составило 30 900 т. В заключении по эскизному проекту линкора «Б» главный наблюдающий ВМС А.Э. Цукшвердт отметил, что для своего ограниченного назначения (уничтожение тяжелых крейсеров) он слишком велик и дорог, а для своего водоизмещения имеет недостаточное вооружение — в бою с двумя кораблями типа «Дойчланд» будет слабее их — и бронирование (слабее, чем у «Шарнхорста», «Дюнкерка» и даже нашего «Марата»).

Утвержденными В.М. Орловым 26 ноября 1936 года «Дополнениями и изменениями ТТЗ для линкора «Б», предложенными к исполнению при разработке его ОТП (проект 25), стандартное водоизмещение повышалось до 30 900 т, скорость полного хода — до 36 уз, а бронирование заметно ослаблялось.

ЦКБС-1 в конце декабря 1936—начале января 1937 года проработало еще нескольких вариантов линкора «Б». Для технического проектирования им рекомендовался вариант стандартным водоизмещением 32 870 т, с 230-мм броневым поясом и 125-мм палубой, с четырехвальной ГЭУ общей мощностью 300 000 л. с, обеспечивающей скорость хода 35,5 уз. В январе 1937 года усиление бронирования корабля «Б» было санкционировано правительством. По совокупности своих элементов (большой ход и слабое бронирование при сильной артиллерии) корабль походил на линейный крейсер периода Первой мировой войны.

При утверждении правительством элементов линкоров «А» и «Б» по результатам эскизного проектирования их общие технические проекты предписывалось закончить к 31 марта 1937 года.

Развертывание технического проектирования линкоров зимой 1937 года затруднялось отсутствием данных от контрагентов, а также результатов опытных работ по конструктивной защите, которые в то время только еще разворачивались. Тем не менее водоизмещение проектируемых линкоров продолжало неуклонно увеличиваться из-за выявившихся просчетов в эскизных проектах. Признавая трудности проектантов объективными, правительство пошло им навстречу: постановлением СТО от 26 марта 1937 года НКОП разрешалось закончить разработку проектов линкоров и представить их на утверждение СТО не позднее 1 мая. В постановлении оговаривалась и новая величина стандартного водоизмещения линкора «А» 47 000—47 200 т. (английских), подтверждались изменения в его бронировании.