"Фусо" и "Ямаширо" строились по программе 1911 г. Проект был создан на основе полученных из Англии чертежей строящегося там для японского флота линейного крейсера "Конго". При этом японские конструкторы существенно переработали их в соответствии с господ­ствовавшей накануне Первой мировой войны точкой зрения, что лин­кор за счет меньшей, по сравнению с линейным крейсером, скорости хода должен иметь более мощное вооружение и бронирование. Умень­шив мощность ЭУ, по сравнению с прототипом, более чем на треть (с 64 000 до 40 000 л.с.) и выполнив корпус короче и шире, удалось повысить число орудий ГК с 8 до 12 и существенно усилить бронирова­ние, доведя толщину пояса по ватерлинии и башен ГК до 305 мм (по сравнению с 203 — 229 мм на "Конго").
Схема бронирования повторяла принятую на первых японских дред­ноутах. 305-мм пояс по ватерлинии, утончающийся к нижней кромке до 102 мм, защищал ЭУ и погреба. В оконечностях его толщина по­следовательно снижалась сперва до 203, а затем и до 102 мм. Поверх главного пояса в средней части корпуса тянулся 203-мм пояс, поверх которого борт защищала 152-мм броня каземата. Общий вес брони составлял 8588 т, на 2000 т больше, чем на прототипе.
Вооружение состояло из 12 356-мм орудий (той же модели, что и на линейных крейсерах), размещенных в шести двухорудийных баш­нях, из которых две помещались в диаметральной плоскости в цент­ральной части корпуса и имели ограниченные углы обстрела. Главный калибр до­полняли 16 152-мм орудий противоминного калибра в казематах и 6 подводных 533-мм ТА.
Хотя на момент вступления в строй линкоры типа "Фусо" являлись круп­нейшими военными кораблями в мире, спустя всего несколько лет, пос­ле принятия программы "8 — 8" их признали устаревшими и наметили к выводу из состава флота к 1928 г. От этой участи их спасла Вашингтон­ская конференция 1922 г., согласно решениям которой была прекращена реализация программы "8 — 8" и объявлены "линкорные каникулы", а ценность имеющихся в строю линкоров многократно повысилась.
В 1927 — 1928 гг. оба линкора прошли первую модернизацию. Раз­меры носовой надстройки были увеличены, и своими очертаниями она стала напоминать пагоду, котлы перевели со смешанного на чисто нефтяное отопление. Появились 6 зенитных 80-мм/40 орудий.
В 1930 — 1933 гг. "Фусо" подвергся второй, более обширной модер­низации. Старая ЭУ (4 ПТУ, 24 ПК, 40 000 л.с.) была заменена на го­раздо более мощную (4 ТЗА, 6 ПК, 75 000 л.с.). Несмотря на это она оказалась почти на 2000 т легче и занимала меньше места, что поз­волило отказаться от первой дымовой трубы. Выигрыш веса пошел на усиление палубной брони и дополнительной защиты ЭУ. Улучше­ние противоторпедной защиты было достигнуто за счет установки бор­товых булей, повысивших ширину корпуса с 28,7 до 30,6 м. Для ком­пенсации возросшей ширины корпус удлинили в кормовой оконечно­сти на 7,6 м, что с учетом ЭУ большей мощностью позволило повысить скорость с 23 до 24,8 уз.
Угол возвышения орудий главного калибра был увеличен до 43° и 2-го калибра — до 30°. Число 152-мм орудий сокращено до 14, сняты все торпедные аппараты. 80-мм зенит­ные орудия заменены четырьмя спаренными 127-мм/40 установками, которые дополнялись 8x2 25-мм автоматами. На крыше третьей баш­ни смонтировали катапульту.
За счет ликвидации первой дымовой трубы носовая надстройка была существенно перестроена, число вертикальных опор возросло с трех до семи.
"Ямаширо" модернизировался с 1930 по 1935 г. в том же объеме, единственным существенным отличием стало иное расположение третьей башни ГК — из-за больших размеров носовой надстройки ее пришлось развернуть в сторону кормы, в то время как на "Фусо" она смотрела в нос. Кроме того, катапульта на "Ямаширо" размещалась на квартердеке.
Незадолго до начала войны число 25-мм автоматов возросло до 20.
В годы войны до своей гибели оба корабля не претерпели каких-либо изменений в составе вооружения, лишь в 1944 г. число 25-мм автоматов увеличилось до 37 стволов. В начале 1944 г. имелись пла­ны переоборудования их аналогично кораблям типа "Исе" в носители гидросамолетов, однако летом того же года от этой идеи отказались.