В пределах между первой и третьей 381-мм башнями формировалась броневая цитадель, образовавшаяся броневым поясом, двумя броневыми палубами и двумя броневыми траверзами: носовым и кормовым.

Броневой пояс устанавливался с наклоном 11 градусов наружу и представлял собой сложную броневую преграду: наружные броневые плиты из 70-мм гомогенной брони, опиравшиеся на 10-мм листы стали повышенного сопротивления, предназначались для разрушения бронебойных наконечников снарядов. На расстоянии 250 мм за ними устанавливались 280-мм крупповские цементированные плиты на 50-мм тиковой подушке, крепившейся к 15-мм стальной обшивке борта. Параллельно броневому поясу на расстоянии 1400 мм за ним располагалась 36-мм противоосколочная продольная переборка из хромоникелевой стали, за которой следовала еще одна 24-мм такая же переборка с наклоном 27 градусов внутрь корпуса. К верхней кромке броневого пояса примыкала главная броневая (нижняя) палуба из 100-мм (90-мм у борта) гомогенных плит, уложенных на 12-мм стальные листы, над артиллерийскими погребами толщина брони возрастала до 150 мм. В пределах цитадели борт от верхней кромки броневого пояса до палубы полубака защищался 70-мм гомогенной броней. Палуба полубака выполнялась из 36-мм гомогенной брони, положенной на 9-мм стальные листы. Стальной настил верхней палубы имел толщину 12-мм. Броневые траверзы, замыкавшие цитадель, состояли из 200- (носовой) и 280-мм (кормовой) брони до главной броневой палубы и из 70-мм — выше нее. За пределами цитадели имелось легкое бронирование оконечностей толщиной 70 мм в носовой части и 100–130 мм в кормовой, где таким образом защищались расположенные там отделения дизель-генераторов и коридоры гребных валов. Барбеты 381-мм башен выше палубы полубака покрывала 350-мм цементированная крупповская броня, утоньшавшаяся между палубами до 280 мм. Лобовые плиты самих башен имели толщину 350 мм, а боковые, тыловые и крыша — 200 мм. Существенной броневой защитой обладали и 152-мм башни: лоб — 280, борта и тыл 130—80 мм, крыша носовой пары — 150, а кормовой — 105 мм, барбеты 150 мм — выше палубы полубака и 100 — ниже ее. Носовая надстройка проектировалась по образцу, выработанному для легких крейсеров типа «Монтекукколи» с пропорциональным увеличением в размерах для линкора. Она представляла собой комплекс боевых постов, служивших для управления кораблем и его артиллерийским вооружением, и имела девять ярусов, начиная от главной броневой палубы. Первые шесть нижних прикрывались 60-мм гомогенной броней, седьмой (боевая рубка) и восьмой (флагманская рубка) ярусы имели 210—260-мм бронирование, а девятый ярус (второй командный артиллерийский пост) — 100—250-мм со 130-мм крышей. Наконец, дымоходы и основания дымовых труб защищала 100-мм вертикальная броня и 110-мм броневые колосники. Общий вес бронирования достигал 14 069,8 тонны.

По расчетам проектанта 381-мм бронебойные снаряды итальянских орудий, планировавшихся к установке на линкор, не могли в целом проникнуть к жизненно важным частям корабля в диапазоне боевых дистанций от 16 000 до 29 000 метров. Таким образом, протяженность зоны свободного маневрирования на траверзных курсовых углах достигала 13000 метров. Горизонтальное бронирование должно было обеспечить защиту от 850-кг фугасной авиабомбы, сброшенной с высоты 4 000 метров.

В целом по своему устройству и внутреннему расположению корабль вполне находился на уровне передовых стандартов кораблестроения своей эпохи.

Двенадцать турбин типа «Белуццо» в четырех агрегатах с зубчатыми передачами на четыре валолинии (по одной турбине высокого, среднего и низкого давления в каждом агрегате) занимали два машинных отделения — одно в носовой и одно в кормовой части цитадели. Каждый агрегат имел номинальную мощность 32 500 л. с. при 250 оборотах в минуту.

Между ними в четырех котельных отделениях были установлены восемь котлов типа «Ярроу», вырабатывающих пар давлением 25 кг/кв. см и с температурой перегрева 325 градусов.

Общая масса машинно-котельной установки составляла 2266–2367 тонн в зависимости от конкретного корабля.

Положительной особенностью являлось оборудование весьма совершенного по тому времени поста энергетики и живучести, снабженного развитыми системами дистанционного управления главными и вспомогательными механизмами, а также многочисленными приборами, позволяющими оценить состояние корабля, его систем и механизмов. Этот пост размещался у основания носовой башенноподобной надстройки под главной броневой палубой.

Электроэнергетическая установка состояла из четырех электростанций: первая и вторая (по три турбогенератора по 450 кВт) располагались в носовом и кормовом машинных отделениях соответственно, а третья и четвертая (два и один дизельгенератор по 450 кВт соответственно) занимали помещения за пределами цитадели в носовой и кормовой частях перед основанием первой и за основанием третьей 381-мм башни. Третья и четвертая электростанции предназначались для питания башен артиллерии главного калибра, хотя то же самое могли сделать первая и вторая электростанции.

В корабельной силовой электросети применялся постоянный ток напряжением 220 вольт. Однако для питания систем ПУС и радиотехники использовался и переменный ток напряжением 62,5 вольт и частотой 50 герц, который вырабатывался тремя вспомогательными дизель-генераторами мощностью по 62,5 кВт.

Винторулевая группа состояла из четырех трехлопастных гребных винтов фиксированного шага системы «Скаглиа» диаметром 4800 мм и трех полубалансирных рулей: одного основного (в диаметральной плоскости площадью 38 кв. м) и двух вспомогательных (площадью по 16 кв. м по бортам между струями внутренних и внешних винтов). Рули приводились в действие электрогидравлическими рулевыми машинами, развивавшими максимальное усилие: основная — до 300 тонн, а вспомогательные до 80. В связи с этим корабли отличались хорошей управляемостью: на полном 30-узловом ходу с рулями, положенными на борт (т. е. развернутыми на 35 градусов) поворот на 360 градусов завершался за 280 секунд, причем диаметр циркуляции не превосходил пяти кабельтов. Управление рулями предусматривалось из боевой рубки и непосредственно из румпельного отделения.

Водоотливные средства составляли четыре электронасоса производительностью по 60 тонн воды в час, два турбонасоса — по 150 и 10 электронасосов — по 25. Суммарная производительность водоотливных средств достигала 800 тонн в час, а с учетом возможности использования циркуляционных насосов главных конденсаторов — до 1000 тонн.

Ограниченные запасы топлива определяли и умеренную проектную дальность плавания: 4580 миль 16-узловым ходом, 3920 — 20-узловым и 1770 — 30-узловым.

Будучи не в состоянии изготовить для своего флота 406-мм орудия, итальянская фирма «Ансальдо» спроектировала и отработала чрезвычайно мощный образец 381-мм артсистемы и трехорудийной башенной установки для нее, получившей обозначение «381/50 An 1934». К изготовлению орудий и установок подключили также фирму «ОТО» (образец в этом случае назывался «381/50 ОТО 1934»), причем если первая из фирм изготовила все 381-мм артустановки для «Литторио» и «Имперо», а также одну для «Ромы», то вторая — две оставшиеся для «Ромы» и все три для «Витторио Венето». Орудия для «Литторио» были скрепленной конструкции, а все остальные — лейнированные (т. е. могли пройти в корабельных условиях перестволивание тонкостенной внутренней трубы — лейнера). Как уже отмечалось, баллистика этих артсистем форсировалась до предела, что неизбежно вело к повышенному рассеиванию падений по дальности (снижению меткости) и резко сокращало живучесть стволов. Эти проблемы усугублялись невысоким качеством итальянских снарядов и особенно зарядов при их валовом производстве. В остальном орудия соответствовали обычным английским стандартам времен первой мировой войны: мелкая нарезка с ходом 30 калибров, открывающийся в сторону поршневой затвор системы Велина с гидропневматическим приводом. Башенная установка тоже соответствовала тем же техническим традициям: три независимые качающиеся части с гидравлическими тормозами отката и пневматическими накатниками, зарядниковая подача с перегрузочным отделением, фиксированный угол заряжания по вертикальному наведению, равный +15 градусов, цепной досылатель прибойникового типа. Существенной особенностью, однако, являлось использование только электроприводов с электромашинными усилителями системы «Вард-Леонарда».