Прежде всего, увеличилось водоизмещение, хотя и не столь значительно, как на том настаивали некоторые из членов МТК - в очередной раз возобладали соображения экономии. Но и в рамках проектных 12000 тонн на этих кораблях, как и на "Ринауне", удалось применить в качестве главного калибра 254-мм орудия, причем уже нового образца, упрочненные по сравнению со ставившимися на броненосцы типа "Адмирал Ушаков" и с увеличенной начальной скоростью снаряда. Башни, разработанные для них Путиловским заводом, впервые в отечественном флоте получили не гидравлические, а электрические приводы наведения и обеспечивали достаточно высокую скорострельность благодаря значительному уровню своей механизации. Кроме того, 35-градусный максимальный угол возвышения делал пушки "богатырей" самыми дальнобойными в Российском Императорском флоте.
Усилилось и бронирование новых кораблей - главный пояс подрос в толщину, при этом в рамках отпущенной нагрузки удалось защитить броней всю ватерлинию. Также появился верхний пояс, прикрывающий пространство между башнями главного калибра - правда, толщина его бронеплит, равно как и прикрытия казематов среднего калибра, осталась весьма умеренной. Но повышение качества броневого материала за счет применения на кораблях серии брони Круппа, производство которой уже осваивали отечественные заводы, в известной мере компенсировало этот недостаток. Правда, для реализации всех нововведений по части защиты пришлось отказаться от наличия полубака, что несколько снизило мореходность "богатырей" в сравнении с "бородинцами".
Подобно крейсерам типа "Паллада", новые броненосцы получили трехвальную машинную установку. Ее мощность - 15000 лошадиных сил по проекту, а на практике еще выше - позволила этим кораблям развить на испытаниях скорость от 19,09 до 19,44 узла, значительно превысив тем самым проектные 18 с половиной. Причем добиться такого результата удалось несмотря на строительную перегрузку в размере от 300 до 450 тонн - к тому времени, отчаявшись полностью искоренить оную, МТК старался хотя бы не допускать вовсе уж неприличных ее значений. В то же время платой за рост мощности машин стало уменьшение дальности плавания при одинаковом в сравнении с "бородинцами" полном запасе угля.*