1911年2月，拿到金刚级全套设计图纸的日本海军在此基础上强化装甲、增加主炮数量，这便是日本自行设计建造的一级超无畏舰-扶桑级战列舰。
扶桑级战列舰一共建造两艘“扶桑”和“山城”号。首舰“扶桑”号于1912年3月开工，1915年服役。设计排水量30600吨，满载排水量35900吨，舰长205.1米，舰宽28.7米，吃水8.7米。动力为四台柯蒂斯式蒸汽轮机，24台煤油混烧锅炉，功率40000马力，最大航速22.5节，续航力8000海里/14节。扶桑级在金刚级的基础上加强了防护和火力，主装甲带305毫米，水平装甲最大76毫米，主炮塔正面305毫米，侧面152毫米，司令塔330毫米。扶桑级装备有12门45倍径14英寸主炮，六座双联装布置，其中中间两座炮塔位于后部烟囱的前后。副炮16门152毫米炮廓炮，还装备有水下鱼雷发射管。扶桑级战列舰在“海军假日”时代经过数次大规模改装，包括加强水下和水平防护，增加航速，增大主炮仰角。至最后一次改装完成后，付扶桑级外观已有很大变化，中部烟囱合二为一，中部两座主炮塔改为一座朝舰首方向，一座朝舰尾方向。动力更换为燃油锅炉，航速增加到24.7节。
改装前的扶桑级战列舰
扶桑级的三四号舰经过改进，被重新命名为伊势级。其对于扶桑级最大的变化是将烟囱前后布置的两座炮塔烟囱后成背负式布置。伊势级与扶桑级在火力和防护布置上较为相近。在海军假日时代，伊势级也进行过数次大规模改装，包括加装航空设施，更换锅炉，改装后的伊势级航速增加到25.3节。
加装航空甲板的伊势级航空战列舰
太平洋战争爆发时，扶桑和伊势级战列舰因为航速过慢，无法伴随机动部队，所以极少用于一线作战。在中途岛海战日本海军损失了四艘主力航母后，日本海军决定将伊势级改造为“航空战列舰”，两舰在将后部的5、6号炮塔拆除，加装飞行甲板和机库，加设弹射器和飞机运输轨道，改装后两舰共可以搭载22架轰炸机。。
1944莱特湾海战中扶桑级被编入第二战队，伊势级被编入第四航空战队。在苏里高海峡中“扶桑”和“山城”号与美军第77特混舰队遭遇，“扶桑”号在夜战中被美军驱逐舰发射的鱼雷命中爆炸沉没。“伊势”号则6艘战列舰和8艘巡洋舰集火射击重创，最后被鱼雷击沉。"伊势”级在恩加诺海战中凭借防空火力和有效指挥全身而退，而后又成功执行了“北号作战"。1945年，伊势级战列作为保卫吴海军工厂的浮动炮台，在美机的大规模空袭中被多发航空炸弹命中，重创坐沉。两舰于1947年解体。