Боевые припасы применялись раздельное: снаряд и два полузаряда пластинчатого пороха, размещенные - один в гильзе, другой - в шелковом картузе (длина гильзы 826 мм, масса полузаряда в гильзе 20.0 кг, по другим данным 19,0 кг). Полузаряд в картузе для боевого выстрела весил 11,65 кг; для дальнобойного выстрела - 20,85-19,80 кг (длина картуза 926 мм); для выстрела усиленным зарядом 22,0 кг. Применялись снаряды образца 1928 года массой 97,5 кг (вес снарядов одного залпа равнялся 390 кг). Бронебойный снаряд имел длину 863 мм, массу взрывчатого вещества 2.0 кг; полубронебойный - 965 мм и 7,0 кг; фугасный - 967 мм и 7,3 кг.
Погреба имелись под каждой башней: в трюме для снарядов и на платформе для полузарядов. Вместимость снарядного погреба 1-й башни: фугасных снарядов 170 шт.; бронебойных 26 шт.; шрапнельных 20 шт.; всего 216 шт. 2-й башни: фугасных 198 шт.; бронебойных 26 шт.; всего 224 шт. 3-й башни: фугасных 161 шт.; бронебойных 26 шт.; всего 187 шт., 4-й башни: фугасных 159 шт.; бронебойных 26 шт.; всего 185 шт. Всего на корабле имелось 812 180-мм снарядов, из них в расчет нормальной нагрузки входило 720 снарядов (остальные 92 в перегруз). В расчет нормальной нагрузки входили по 20 шрапнельных снарядов, размещенных во вращающихся частях башен (всего 80 шт.). Общий боекомплект корабля: при нормальном водоизмещении составлял 800 выстрелов; при полном водоизмещении 892 выстрела.
Подача 180-мм снарядов и полузарядов в боевое отделение башни производилось штанговым элеватором, перегрузка снарядов и полузарядов из элеваторного подъемника боезапаса на лоток досылателя вручную, досылание боезапаса в канал ствола - смонтированным на качающейся части установки и “взведенным” предыдущим выстрелом досылателем.
Затвор орудия был клиновый, закрывающийся приводом полуавтоматического действия после досылки гильзы и открывающийся после выстрела тем же приводом с экстрактированием гильзы. Заряжание производилось на всех углах вертикального наведения, продувание ствола после выстрела шло порцией воздуха высокого давления из баллонов, заправляемых по магистрали от компрессоров торпедного вооружения.
Проектная скорострельность при углах наведения 0°-30° составляла 7-8 выстр./ мин; при углах наведения 30°-60° - 5-6 выстрУ мин. Давление в канале ствола: при практическом (учебном) и согревательном (подготовительном) выстрелах достигало 1530 кг/см^2; при боевом выстреле - 2390 кг/см^2; при дальнобойном выстреле - 3200- 3065 кг/см^2; при выстреле с применением усиленного заряда - 3375 кг/см^2. Начальная скорость снаряда при дальнобойном выстреле равнялась 930-920 м/сек., проектная живучесть ствола - 200 выстрелов.
Предельный допустимый угол крена корабля: при стрельбе с нормальной скорострельностью составлял 10°; при стрельбе с пониженной скорострельностью 15°.
1-ю и 4-ю башни обслуживали 35 чел., 2-ю и 3-ю башни, бывшие командными для носовой и кормовой групп башен соответственно, по 36 чел.
Дальность стрельбы при различных углах возвышения ствола (пороховой заряд для дальнобойного выстрела) составляла при 2,5° - 35 кб, при 10° - 96 кб, при 20° - 145 кб, при 30° - 181 кб, при 40° - 208 кб, при 45° - 212 кб и при 50° - 222 кб.
Снаряд (повышенный заряд для дальнобойного выстрела) при попадании с углами отклонения от нормали в диапазоне до 25° в отстоящую на удалении от орудия на 125 кб 76,2-мм плиту — пробивал ее насквозь, с углом отклонения от нормали 25° в отстоящую на удалении от орудия на 90 кб 178-мм плиту разрушался, не пробивая плиты. Последнее было аналогично при попадании снаряда под углом 25° к нормали в находящейся на удалении 80 кб 203-мм броневую плиту.
Общекорабельная система приборов управления стрельбой (ПУС) образца 1928 года в составе имела прибор автомата курсового угла и расстояния (АКУР) и два (по одному на грот и фор-марсах) командно- дальномерных поста КДП-6 (заводской индекс Б-22), обеспечивающая стрельбу всем главным калибром по одной или двум наблюдаемым или одной периодически скрывающейся из виду движущимся надводным целям, либо по одной или двум видимым наземным целям. В систему приборов управления огнем также входили четыре визира командиров башен ПП-1300-1, четыре башенных прицела ПП-1200-1300-Н, корабельные дальномеры: ДМ-6 2 шт. (в составе КДП-6), ДМ-3 2 шт. и ДМ-1,5 2 шт. Визир командира башни ПП-1300-1 и прицел башенного наводчика ПП-1200-1300-П имели увеличение в шесть крат, поле зрения - 8°, сектор визирования по горизонтали - 360°, перескопичность - 1,3 м.