Помимо бронирования и энергетической установки главной и важнейшей составляющей линейного корабля была его артиллерия, ибо, как сказал адмирал Попов: «Корабли строятся для пушек». Количество орудий главного калибра на линкорах того периода колебалось от 8 до 14 калибром от 280 до 406 мм. Относительно некрупный калибр — 280 мм имелся только на первой серии германских линкоров (тип «Нассау»), какой применялся ранее на броненосцах типа «Брауншвейг». Эти пушки имели хорошую баллистику и вполне соответствовали боевым условиям Балтийского и Северного морей с достаточно плохой видимостью, так что их относительно невысокая дальнобойность, по мнению немецких специалистов, особенной роли играть была не должна. (Это в известной мере подтвердилось в Ютландском сражении.) Наиболее распространенным калибром, применяемым на линкорах всех стран, стал калибр в 305 мм Последними линкорами, имеющими этот калибр, были русские типа «Императрица Мария». Более крупный калибр — 343 мм был впервые установлен на английских линкорах серии «Орион» и применялся еще на трех сериях. Французские линкоры серии «Бретань» имели калибр 340 мм. В дальнейшем калибр орудий продолжал увеличиваться и достиг 356 мм (линкоры серий «Канада» — английский, «Нью–Йорк», «Невада», «Нью–Мексико» и «Теннеси» — все американские, «Фусо» и «Исе» — японские). Английские линкоры серий «Куин Элизабет», «Ройал Соверин» и немецкие серии «Баден» имели 380—381–мм пушки. Наибольший калибр пушек, которые были установлены на линкорах, достиг 406 мм (японские типа «Нагато» и американские «Колорадо»). Что касается длины стволов и, следовательно, мощности и дальнобойности орудий, то она увеличилась не намного и оставалась в пределах 45—52 калибров. А в некоторых случаях уменьшилась до 42 калибров — на английских линкорах типа «Куин Элизабет» и «Ройал Соверин». Наиболее длинноствольные пушки в 52 калибра были установлены на всех русских линкорах. Количество орудий главного калибра на первых линкорах равнялось 8—10. Затем их число было увеличено до 12—13 и даже 14 (на «Эджинкурте»), однако с ростом калибра орудий опять уменьшилось до 8.
Самая крупнокалиберная пушка времен Первой мировой войны была установлена не на линкоре, а на так называемом большом легком крейсере «Фьюриес» — 457 мм. Во всех журналах того времени появилась фотография этого орудия с матросом, лежащим внутри ствола (см. подшивку журнала «Нива» за 1916 г.). Говоря об орудиях, нельзя не упомянуть и об их расположении на кораблях. Все орудия главного калибра линкоров, естественно, находились в башнях, по 2, реже по 3 ствола в каждой. Число башен в зависимости от числа орудий колебалось от 4 до 7.
По расположению башен линкоры заметно различались друг от друга. Существовало несколько комбинаций, каждая из которых имела свои достоинства и недостатки. Остановимся на некоторых.