В целом, при проектировании кораблей принципиально нового типа, немецким конструкторам пришлось решать различные сложные технические задачи, большинство из которых не отличались от таковых в других морских державах. Однако ряд проблем в немецком флоте решался иначе. В первую очередь вопрос о выборе калибра главной артиллерии и его размещении на корабле.
При обсуждении проекта главный калибр новых кораблей не вызвал споров, хотя артиллерийская инспекция настаивала на больших калибрах (до 305 мм). Морское командование считало важнее установить скорострельные орудия меньшего калибра. Такая же точка зрения господствовала в то время и во Франции. И представители морского командования, и конструкторы остановились на 280-мм калибре. Но вопрос об увеличении калибра до 305-мм также обсуждался. Было ясно, что строительство кораблей нельзя откладывать из-за неготовности 305-мм орудия и башенной установки.
Намерения морского командования подкреплялись очень тщательно проведенными сравнительными артиллерийскими испытаниями, показавшими приблизительную равноценность британского 305-мм орудия и нового германского 280-мм орудия образца 1907 г., предназначенного для линкоров типа "Нассау" (как и линейного крейсера "Фон-дер-Танн") с длиной ствола 45 калибров (вместо 40 калибров на додредноутах типа "Дёйчланд") в сочетании с предложенным Круппом новым бронебойным снарядом. 280-мм снаряд весом 305 кг развивал начальную скорость 820 м/с и при возвышении орудия 20° достигал дальности стрельбы 18,9 км. Позже, с принятием на вооружение нового снаряда, дальность стрельбы увеличилась до 20.4 км. По официальным немецким данным, пробивная способность орудия у дульного среза составляла для стальной плиты 889 мм. Благоприятные результаты испытаний оказались основной причиной, почему артиллерийская инспекция согласилась с доводами флотского командования, и "Нассау" получил орудия именно такого калибра.
Разногласия были и в вопросе размещения главного калибра. Хотя идеальное расположение башен в диаметральной плоскости уже вырисовывалось в некоторых проектах (например, "Саут Каролина" в США), однако против этого имелись такие возражения, как решение установить на "Нассау" довольно громоздкие паровые машины. Более значительным фактором было желание иметь достаточно большой "резерв" орудий. Объяснялось это тем. что немецкое командование, по опыту русско-японской войны, полагало, что кульминационным моментом генерального сражения всё ещё является так называемая "свалка". При этом решающее значение как для отступающей, так и для нападающей стороны будет иметь равномерно распределенный во все стороны огонь тяжелой артиллерии.
