Линкоры "Кага" и "Тоса" представляли собой развитие "Нагато". Основными отличиями стали: гладкопалубный корпус, добавление пятой башни главного калибра и изменение системы бронирования.

Количество 410-мм орудий возросло до 10. по своей конструкции японские 410-мм орудия повторяли свой прототип - английскую 381/42-мм пушку. масса орудия составляла 102т, вес снаряда 1020 кг. Снаряд имел начальную скорость 784 м/с и развивал дульную энергию 31950 тм. вес бортового залпа составлял 10200 кг.

Толщина бортовой брони была уменьшена до 280 мм, но это было компенсировано приданием поясу наклона в 15 градусов наружу и введением тыльной переборки толщиной 50 мм. Высота плит главного пояса составляла 5,34 м (высота наклонного пояса приведена по его вертикальной составляющей), из которых 1,83 м находились под водой. Система бронирования новых японских линкоров представляла собой нечто среднее между англо-германской, русской и американской системами.

Улучшили, по сравнению с "Нагато", также противоминную защиту. Она теперь состояла из четырёх слоёв ничем не заполненных отсеков общей глубиной 5,3 м и рассчитывалась на противостояние взрыву 300 кг тринитротолуола.. Сразу за вторым от борта отсеком, в 2,5-2,7 м от обшивки корпуса, располагалась бронированная переборка толщиной 75 мм. хотя такая система и была весьма надёжной, но она несла в себе ряд недостатков. Слишком близкое расположение бронированной переборки к борту придавало системе ПТЗ излишнюю жёсткость и, фактически, именно эта переборка оставалась основной преградой подводному взрыву. Дальнейшее развитие такая система получила в проекте "Ямато", где приобрела уже излишнюю жёсткость.

Скорость осталась прежней - 26,5 узлов. Не совсем удачные ТЗА японской разработки Гихон стали причиной того, что на "Тоса" применили ТЗА американской конструкции Браун-Кертисс.

Полное водоизмещение достигло 44200 т.

Распределение весовой нагрузки линкоров типа "Тоса" 

Эти корабли не были лишены недостатков, наиболее значительными из которых необходимо признать следующие. Первый - наличие 8 надводных торпедных аппаратов, имеющих к тому же неудачное расположение. Детонация боеголовок торпед при удачном попадании вражеского снаряда могла вызвать разрушения значительных небронированных объёмов носовой части корпуса, а боевое применение торпед с линейных кораблей представляется весьма проблематичным. Второй недостаток, также общий не только для японцев - слабая защита оконечностей, особенно носовой. Здесь также пара удачных попаданий могла вызвать обширные затопления и тем лишить корабль высокой скорости. 

Вместе с линкорами типа "Нагато", "Кага" и "Тоса" должны были образовать однородное линейное соединение из 4 единиц. Крупнейшим недостатком проекта следует признать наличие аж 8 надводных торпедных аппаратов, к тому же оставленных без всякой защиты. Постройка линкоров была остановлена после Вашингтонской конференции при готовности 72-76%. "Кага" в 1923-1928 гг. был достроен в качестве авианосца и погиб в бою у атолла Мидуэй. Корпус "Тоса" был использован в качестве мишени для артиллерийских и торпедных стрельб. Заодно на нём проводились испытания новых снарядов, торпед и систем защиты. Многие уроки, полученные при этих опытах, легли затем в основу проектов тяжёлых крейсеров и "Ямато". Здесь же родилась концепция использования ныряющих снарядов, попадающих ниже главного пояса и разрушающих подводную часть корпуса. Окончательно разбитый корпус "Тоса" был потоплен 9 февраля 1925 г. в проливе Бунго.