作为“八八舰队”计划中的关键组成部分，伊势级被视为日本迈向海军强国的又一标志。其设计初衷是打造一种火力、防护与航速更为均衡的快速战列舰，以在预想中的大洋决战中与英美最新式无畏舰抗衡。最终却化身为不伦不类的“航空战列舰”，其生涯轨迹完美映射了日本海军对绝对火力的执着、对技术捷径的迷恋，以及在战略困境下的无奈挣扎。
1、背景伊势级战列舰的建造计划，源于日本帝国海军在第一次世界大战前夜对主力舰队的扩充需求，以及对前型舰“扶桑”级设计不足的反思。1911年，首艘国产超无畏舰“扶桑”号的设计暴露出诸多问题，尤其是将六座主炮塔分散布置于舰体中部的布局，导致核心防护区域过长、结构强度脆弱，且中段火炮射界不佳。
扶桑级三视图
有鉴于此，1914年立项的伊势级在设计伊始便寻求改进。尽管日本造船工业仍深受英国技术影响（其主炮设计便参考自维克斯公司的方案），但工程师们决心实现更具独立性的优化。海军军令部的要求明确：必须在保持与扶桑级相当舰体规模的前提下，集中火力，强化防御，并尽可能提升航速。最终，“伊势”级诞生。
伊势级刚建成时的明信片
2、总体设计伊势级的舰体线型较扶桑级更为修长，水线长208.18米，水线宽28.65米，吃水8.74米。其标准排水量为29980吨，满载时可达36500吨。
伊势级1918年刚建成时的侧视图，还是双烟囱
伊势级采用六座双联装炮塔全部沿舰体中心线排列的方式，与扶桑级相比最显著的区别是中部两座炮塔以背负式布置（扶桑级的中部炮塔分别位于烟囱前后两侧）。这一变革使防护区域更加紧凑，同时改善了火炮的射界。
日向号俯视照片，1927年
舰桥设计采用了当时日本战列舰标志性的“塔式舰桥”，以一个坚固的三脚桅为核心，并随着时代演进不断加高，增设观测所、射击指挥所等设施，最终形成了独特的“宝塔”式外观，这不仅是为了容纳日益复杂的火控设备，也旨在获得更优越的观测视野。
伊势级ONI识别图，1942年状态
烟囱最初为两座，但在后续改造中，为适应锅炉更新，前部烟囱被拆除，形成单烟囱形态。
3、武器装备主炮：
伊势级搭载了12门四一式45倍径356毫米主炮，安装在六座双联装炮塔内。每座炮塔全重约666吨，采用液压驱动，可进行左右各150度的旋转，俯仰角度为-5度至+20度（后续改装中提升至+43度）。
伊势级正在吊装主炮
该炮发射重625公斤的九一式穿甲弹时，炮口初速为775米/秒，在20度仰角下最大射程约25,000米。经过现代化改造提升仰角后，其最大射程延伸至35,450米。射速为每分钟1.5-2发，其装填系统允许在-3至+20度之间的任何角度进行装填。
副炮：
副炮由20门40倍径3式140毫米舰炮组成，其中除两门外均安装在舰首楼和上层建筑的炮廓内。剩余两门安装在上层甲板上，配有防盾。最大仰角为+20度，最大射程16300米，经过良好训练的炮组可以达到每分钟10发的射速。
40倍径3式140毫米舰炮
防空炮：
建成时的防空火力非常薄弱，仅包括4门单装三年式40倍径76毫米高射炮。
三年式40倍径76毫米高射炮
在历次现代化改装中，防空武器被大幅强化：76毫米炮被移除，代之以8门八九式40倍径127毫米双联装高平两用炮，该炮对空有效射高约9400米。此外，还大量加装了九六式25毫米自动炮作为近程防空武器，到战争后期，两舰的25毫米炮总数均超过百门，包括单装、双联乃至三联装。
此外，伊势级在建成时还配备了6具水下533毫米鱼雷发射管（舷侧各三具），但在后续改装中，这些被视为战列舰累赘的发射管均被拆除。
火控：
主炮的射击指挥最初依赖于设在舰桥顶部的6米测距仪，另外2号、3号和5号炮塔各有自己单独的6米测距仪。后升级为10米测距仪和更复杂的九八式射击装置，从1942年中期开始还安装了21型对空电探。
4、装甲防护伊势级主装甲带采用维克斯渗碳装甲，厚度为299毫米（部分资料显示其最大设计厚度为305毫米），高度覆盖水线区域。装甲带在水线以下逐渐削薄至102毫米，并向舰首尾延伸，形成完整的防护盒结构。装甲带前后端由厚203毫米至102毫米的横向装甲隔壁封闭。
伊势级装甲布局
伊势级中央横剖结构
上部装甲甲板分为两层，每层由55毫米厚的高强度钢板制成。下部甲板也有两层，但每层厚30毫米。
炮塔正面装甲厚305毫米，侧面254毫米，后部203毫米，顶部早期为76毫米，后在改装中因应空中威胁增厚至152毫米。炮座装甲厚度在305毫米至152毫米之间变化。舰桥司令塔的装甲最厚处同样为305毫米。
航空战列舰状态的伊势内部结构图
水下防护方面，伊势级采用了当时通行的多层液舱与隔舱设计。其舰底为双层底结构，并在两舷设置了多个防水隔舱。特别值得一提的是，其弹药库的布局进行了优化，将发射药库置于炮弹库上方，旨在降低因鱼雷或水雷攻击导致弹药殉爆的风险。全舰水密隔舱总数超过660个，以提升抗沉性。
5、动力系统伊势级的动力系统配备了四台由舰政本部设计的蒸汽涡轮机，驱动四根螺旋桨轴。高压涡轮驱动外侧两轴，低压涡轮驱动内侧两轴。这套动力系统的设计最大输出功率为45000轴马力，设计最高航速为23节。
在海试中，“伊势”号曾跑出23.6节，“日向”号甚至达到24节的航速。其燃煤搭载量为4600吨，重油1400吨，以14节经济航速航行时，续航力约为9680海里。
1918年伊势号速度测试
在1930年代的大规模现代化改装中，其动力系统被彻底更新。原有的24台混烧锅炉全部被8台新型舰本式重油专烧锅炉取代，涡轮机也更换为新型齿轮传动式。改造后，输出功率大幅提升至80000轴马力，试航航速达到25.3节。由于燃油搭载量调整为约5100吨重油，且新动力系统油耗较高，其续航力有所下降，在16节航速下约为7870海里。
6、建造情况“伊势”号由川崎重工业神户造船厂建造，1915年5月10日动工，1916年11月12日下水，1917年12月15日竣工。
“日向”号则由三菱重工业长崎造船厂承建，1915年5月6日动工，1917年1月27日下水，1918年4月30日竣工。
日向号下水
1920年代的伊势
二战前，伊势级共进行了两次大规模的现代化改装：
第一次改装（1928-1931年）：重点加强舰体结构，增厚部分甲板装甲，并在后部第三、第四号主炮塔上增设了用于搭载水上侦察机的平台和起重机，初步具备了航空操作能力。舰桥结构也开始加高。
第二次现代化改装（1934-1937年）：舰体两舷加装了巨大的防雷突出部，以增强水下防护并改善稳定性，这使舰宽增至31.7米。动力系统全部更新，改为单烟囱。主炮仰角提升至43度。拆除所有鱼雷发射管和部分140毫米副炮，换装8门127毫米高平两用炮和大量25毫米机炮。火控系统全面升级，形成了高大的“宝塔”式舰桥，并安装了新型射击指挥仪与10米测距仪。舰尾正式安装了弹射器，航空设施定型。
1941年的伊势
7、服役及作战经历一战末期竣工后，伊势级两舰未及参战。1923年9月，伊势号和日向号战列舰参与救援了关东大地震的幸存者。
伊势号曾于1926年在一次炮击演习中意外击沉了旧驱逐舰弥生号。之后它进入船坞进行了第一次改装。在第二次改造之前的生涯中，两舰大部分时间都在中国沿海巡航。
在抗日战争期间，日向号曾于1937年8月19日向旅顺运送了两个营的佐世保第三特别海军陆战队。之后它一直在在中国沿海巡逻直至1941年初，并从1940年6月起成为伪满皇帝溥仪访问日本时的座舰。从1941年9月起，日向号被编入第二战队。
太平洋战争爆发时，由于航速已落后于新型快速航母舰队，两舰多被用于二线任务，如支援进攻或进行训练。
1942年6月，两舰参与了中途岛海战，但属于主力部队的支援力量，未直接交战。中途岛海战惨败后，为弥补航母损失，两舰被改造为“航空战列舰”。具体为：
拆除后部的两座356毫米主炮塔，在原址铺设一段长70米、宽13米的飞行甲板，其下方设置机库，并配备一部弹射器和两部升降机。计划搭载22架飞机（14架“彗星”俯冲轰炸机与8架“瑞云”水上侦察机）。
改装成航空战列舰的伊势
航空战列舰状态三视图
然而，由于飞行甲板太短，飞机起飞后无法回收，其航空作战能力存在致命缺陷。同时，防空火力被疯狂强化，25毫米炮数量激增。
“瑞云”水上侦察机
“彗星”俯冲轰炸机
1944年10月，在决定性的莱特湾海战中，改装后的伊势和日向被编入小泽治三郎中将的诱饵舰队（第三舰队）。该舰队的核心任务是吸引美军强大的第38特混舰队北上，为其余日军攻击舰队创造突袭美军登陆场的机会。
莱特湾海战中的伊势
10月25日，在恩加诺角海战中，小泽舰队承受了美军舰载机多波次的猛烈空袭。“日向”号被近失弹严重损伤舵机，“伊势”号则凭借猛烈的防空火力和灵活的机动，奇迹般地未受重创，甚至被美军飞行员误报为“击沉”多次。
恩加诺角海战中伊势号主炮开火
两舰最终与其他少数幸存舰只一起撤退。此战虽属战术上的惨败，但小泽舰队完成了其战略诱饵任务。
莱特湾海战后，日本海军燃油枯竭，伊势和日向被闲置在吴港作为浮动防空炮台。1945年7月，美军对吴港发动多次大规模空袭。7月24日，“日向”号被至少10枚炸弹命中，坐沉港内。7月28日，“伊势”号也遭同样命运，被多枚炸弹击中后倾覆沉没。它们被美军占领部队俘获，被大量拍摄和记录，后分别于1946年和1947年被打捞拆解。