《华盛顿海军条约》的签署国计有美国、英国、日本、法国与意大利等当时世界上海军实力最强大的五个国家。因此，该条约与后续的《伦敦海军条约》以及《第二次伦敦海军条约》对未来主力舰的发展有着决定性的影响。
这一系列的条约将所有标准排水量在10,000吨以上或搭载8英寸（203毫米）以上口径主炮的军舰统一纳入“主力舰”的定义范畴，并对各签署国所可拥有的主力舰吨位总数设下限制，同时将未来所有战列舰设计的标准排水量上限设为35,000吨。由于未来任何搭载大口径主炮的巡洋舰均可能因被认定为主力舰，进而排挤一国所可使用的战列舰吨位额度，因此这些限制基本终结了战列巡洋舰作为一独立舰种存在的可能。另一方面，由于此前各国提高战列舰航速的最直接方法便是增加舰身的长宽比，但这也连带造成舰身体积的扩大；然而条约中将新造战列舰的排水量上限定在35,000吨，等于宣告提高长宽比的作法如今已不再可行，因此这些条约也造成高速战列舰的设计问题更趋复杂。
意大利皇家海军的维托里奥·维内托级战列舰（左）与法国海军的黎塞留级战列舰（右）不仅均属于条约型战列舰，而且也都是高速战列舰的典型舰种；前者的最大速度可达30节（56千米每小时）[32]，后者的极速则为32节（59千米每小时）[33]。
虽然条约中规定各国海军于所属舰艇服役年限届至时可建造搭载16英寸（406毫米）舰炮的主力舰作为替代舰种，但多数国家均未利用此机会建造级别更高的战列舰，反而开始追求配备轻量化武装但速度较快的战列舰；这显示各国对于高速战列舰的兴趣丝毫未减。1935年英国海军部的一份文件[34]认为一艘搭载16英寸（406毫米）主炮的战列舰不可能在平衡各项设计的前提下将排水量限制在35,000吨以内，因为这样的战列舰若不是装甲防护不足，就是速度太慢；此时纳尔逊级战列舰的23节（43千米每小时）极速已稍嫌不足。报告另外建议皇家海军建造一款装备九门15英寸（381毫米）主炮的战列舰，且其极速不应低于29节（54千米每小时）[34]。
意大利与法国于1930年代分别建造的维托里奥·维内托级战列舰与黎塞留级战列舰不仅均搭载15英寸（381毫米）主炮作为主要武装，且亦体现出皇家海军对于高速战列舰的相同看法。
装甲舰的问世催生了如敦刻尔克级战列舰这样配备轻武装，但拥有高航速的高速战列舰。图为德国号装甲舰。
条约生效后，各国共造有四艘排水量逼近35,000吨上限的主力舰，分别为法国的敦刻尔克号战列舰与斯特拉斯堡号战列舰以及德国的沙恩霍斯特号战列舰与格奈森瑙号战列舰。敦刻尔克级战列舰是法国对德国“装甲舰”（或称为袖珍战列舰）的回应。装甲舰基本上承袭了19世纪晚期装甲巡洋舰的设计概念，拥有远洋巡航能力，配备重型武装，且有着足够的速度闪避敌方传统战列舰的追击。相对地，敦刻尔克级战列舰则可视为战列巡洋舰的复兴舰种；该级舰的最大速度可达29节（54千米每小时），并且配备了330毫米（13英寸）口径主炮，拥有脱离舰队独立作战的能力，且其速度足以供其回避与火力更为强大的敌方战列舰正面交火，同时能够轻易追上并歼灭装甲舰。然而，在作为战列线的一员并与法国战列舰舰队其余的传统旧型无畏舰协同作战时，敦刻尔克级战列舰的设计便会显得毫无道理可言，因为该级舰将无法充分利用其速度优势，而其火力武装与装甲防护亦无法与当时装备16英寸（406毫米）主炮的战列舰匹敌。
面对敦刻尔克级战列舰的问世，德国海军以建造沙恩霍斯特级战列舰作为回应。 该级战列舰在设计上解决了装甲舰速度不足、生存能力低下与发动机组（装甲舰所使用的柴油引擎不甚可靠，且在高速运转时会产生剧烈震动）的问题[35]。虽然体积尺寸较敦刻尔克级战列舰为大，但沙恩霍斯特级战列舰同样不是为参与传统战列舰编队而设计的；除了武装较为薄弱外，对抗为数众多且规模庞大的盟军舰队也不是德军水面舰艇的战略任务。相反的，沙恩霍斯特级战列舰的两艘同级舰仰赖其优异的高航速（32节（59千米每小时）[36][37]）来回避敌军主力舰的攻击。
条约也允许各国翻整第一次世界大战期间建造后宣告保留的战列舰，且允诺配给3,000吨的额度安设鱼雷、俯冲轰炸、远程炮击的防护装置[38]。法国、英国与美国采取了较为保守的设计，透过在原始船壳的基础上重建战列舰、以重油锅炉动力机组替换原有的燃煤或油煤混烧锅炉提升输出，以尽可能提升速度；然而推进机组在动力输出上的提升却往往被额外加装的装甲、防空火炮与其他设备的重量所抵销[39]。意大利皇家海军与大日本帝国海军在1930年代对旧型战列舰的延寿工程则发展出了较为新颖的设计；在换装重油锅炉换取近乎翻倍的动力输出后，两国海军更透过在舰身中段与艉段新增更多隔间的方式以延长舰体全长。额外增设的空间意味着舰上将有能力容纳更大尺寸的动力机组，而加长的舰体全长则表示舰身的长宽比亦随之上升，故航行过程中所受到的海水阻力也相应地下降，从而达到提升速度的目的[40]。日本帝国海军的伊势级战列舰在经过改良后，速度自23节（43千米每小时）提升至25节（46千米每小时）。意大利海军的加富尔伯爵级战列舰的速度亦自原先的21节（39千米每小时）提升至27节（50千米每小时）[41]。
大日本帝国海军的大和级战列舰在设计上略为牺牲了速度以追求装甲防护与火力的极大化。美国海军的衣阿华级战列舰配备了406毫米的大口径主炮，且其极速可达33节（61千米每小时）。
日本在战列舰设计上抱持与欧洲各国不同的思维，且该国亦拒绝签署《第二次伦敦海军条约》。以大日本帝国海军所拥有的最高级别战列舰、标准排水量达64,000吨的“大和级”为例，日本为使该级舰拥有几无破绽的装甲防护与18.1英寸（460毫米）的大口径主炮，选择略为牺牲其航速，使该级舰的航速仅有27节（50千米每小时）[42]。
在几经争论后，美国海军最终同意设计两款速度同为27节（50千米每小时）的35,000吨级战列舰，即北卡罗来纳级战列舰与南达科他级战列舰。受限于条约限制，美国海军在战列舰设计上最重视的即是火力与防护；不过两款战列舰的速度表现均较其第一次世界大战期间的前辈出色，且均有能力担负护卫航空母舰的任务。美国虽签署了《第二次伦敦海军条约》，但不久后即要求追加一项“升级条款”，要求将战列舰主炮口径的限制自14英寸（356毫米）放宽至16英寸（406毫米）。然而这项更动却使北卡罗来纳级战列舰成为一款不甚平衡的战列舰；其装甲原先系为抵御14英寸（356毫米）火炮射击而设计，其所搭载的原始武装同样为14英寸（356毫米）口径舰炮，但却稍后于建造过程中被替换为16英寸（406毫米）舰炮。南达科他级战列舰的装甲防护亦获得升级以抵挡16英寸（406毫米）火炮的射击。为了抵销额外装甲所增加的重量同时确保战列舰吨位不逾越限制，南达科他级在设计上被迫采用较短的舰身以减少装甲所需防护的区域；舰上同时安装了比北卡罗来纳级战列舰更为强劲的动力机组，但这也造成舰上空间略嫌拥挤。此外，美国在日本退出裁军会议后也援引“升级条款”以建造排水量达45,000吨、极速达33节（61千米每小时）的新型战列舰“衣阿华级”作为回应。衣阿华级战列舰配备了九门16英寸（406毫米）舰炮作为主要武装，并拥有绝佳的射程，其引擎与加长的舰身也意味着该级舰的速度表现远较北卡罗来纳级战列舰与南达科他级战列舰优秀。
美国海军专家诺曼·弗里德曼（英语：Norman Friedman）在其著作《1905年至1945年的战列舰设计与发展》（Battleship Design and Development 1905–1945）中评论衣阿华级战列舰时这么写道：[43]
“
（衣阿华级战列舰）动工前半个世纪以来，美国海军一直主张牺牲速度以换取装甲与火力。即便在建造北卡罗来纳级战列舰时，他们仍然自两项提案中选择了速度较慢的那个。他们投入大量资源以便将动力机组的马力输出最小化，而非善用如此强而有力的机组以将提升战列舰速度化为可能。美国海军所建造过最大的四艘军舰基本上就是航速27节、排水量35,000吨的旧型战列舰的33节版本。与南达科他级战列舰的装甲防护相比，衣阿华级战列舰的装甲没有任何特别之处，只有主武装替换为火力更强大的16英寸舰炮，炮管长度比先前战列舰长了五个倍径。1,0000吨的额外排水量对换取6节的速度提升而言是个非常大的代价。
”