Установка впервые после 20-летнего перерыва 343-мм орудий в линейно-возвышенных башнях, как и на одновременно построенных линейных кораблях типа "Орион", явилась хорошо заметным отличием этого проекта от предыдущих. У 343-мм орудий вес снаряда оказался почти на 50% больше 305-мм, энергия у дульного среза почти на столько же, а пробиваемость на дистанции 4500 м (24 каб.) на 25% больше. Вес бортового залпа увеличился почти вдвое (4540 кг против 2361 кг). Не было неожиданностью заметное увеличение пробивной способности снаряда и силы разрыва.
Возрастание калибра главной артиллерии свыше 305-мм отразилось, главным образом, на увеличении дистанции решительного боя и нуждалось в большей мощности метательного заряда. Дистанцией решительного боя тогда считали такую дистанцию, на которой снаряды на излете ложились под углом 15° к горизонтали. Для различных орудий и различных снарядов она сильно различалась* но приближенно можно сказать, что для 305-мм орудий эта дистанция составляла около 13000 м (70 каб.), а для 343-мм около 16700 м (90 каб.), так как последняя как раз была на пределе возможности следить за стрельбой из боевой рубки. Эта возможность определяется видимостью над водой высоты борта неприятельского корабля.
Для высоты глаза (на уровне визиров боевой рубки) около 14,5 м выше уровня ватерлинии видимость горизонта составляет около 15000 м (80 каб.). При больших дистанциях над горизонтом видна все меньшая часть неприятельского борта, и стрельба становилась мало действенной или даже вовсе невозможной при худшем состоянии атмосферы.
Новые 343-мм орудия обладали большей точностью попаданий снаряда на большей дистанции, чем 305-мм орудия с длиной канала ствола в 45 и 50 калибров, на крейсерах типа "Инвинсибл" и "Индефатигейбл", а также на всех дредноутах более ранней постройки. Отказ от 305-мм орудий объяснялся просто потребностью в более сильных линкорах и невозможностью надлежащим образом управлять более чем десятью орудиями. Правда, на многие линкоры установили по 12 305-мм орудий, но в английских морских кругах были против такого количества. Увеличение же калибра давало и большую силу удара и большую дальнобойность.
Одним из важнейших аргументов в пользу установки башен 343-мм орудий вдоль диаметральной плоскости корабля явилось то, что более тяжелый вес башен и дополнительного бронирования делали смещение башен к борту и стрельбу через палубу совершенно невозможным. Косвенно это говорило о сравнительной неудаче проектов линейных крейсеров типа "Инвинсибл" и "Индефатигейбл". Сначала конструкторы были готовы усовершенствовать систему установки башен по сравнению с той, что было на "Индефатигейбле", простым перемещением обеих средних башен в диаметральную плоскость и на одном из этапов проектирования предлагали установить пять башен вместо четырех. Для этого предлагали установить в корме две линейно-возвышенные башни, но из-за необходимости свободного пространства в корпусе для еще одного котельного отделения и по финансовым причинам от этого отказались.
Уаттс полагал, что при увеличении длины корпуса на миделе на три шпации (0,91 м) появится возможность расположить совмещенные бортовые башни так же, как на линейных кораблях типа "Колоссус". Но не все конструкторы согласились с тем, что это будет осуществимо. В конце концов решили установить только четыре башни. Две передние орудийные башни "А" и "В" были линейно-возвышенные, в то время как третью "Q" расположили между второй и третьей дымовыми трубами, что впоследствии рассматривалось как недостаток из-за ограниченного сектора ведения огня (60° в нос и корму на оба борта). Тем более что вследствие этого расположения выявился другой недостаток в виде чередования погребов боезапаса и котельных отделений.
Погреба боезапаса кормовых башен разместили в середине корпуса между двумя группами котельных отделений. Четвертую башню "Y" расположили намного ближе к корме, что обеспечило ей прекрасный сектор ведения огня. Обе носовые и кормовая башни имели сектор обстрела 300°, средняя башня "Q" 240°. Таким образом, суммарный сектор обстрела всех четырех башен линейных крейсеров третьего поколения составлял 1140°, или 285° на башню, против соответственно 940° и 235° "Индефатигейбла". При этом в различных секторах обстрела действовало разное число орудий главного калибра: сектор обстрела 0-60° – четыре орудия, 60-150° – восемь орудий, 150-180° – два орудия.
13, 5-дюймовое (343-мм) орудие изготовленное на заводе Викерса для линейного крейсера “Принсес Роял”
Очевидно, за основу можно было выбрать размещение десяти орудий главного калибра в пяти башнях на линейных кораблях типа "Орион", имеющих корпус на 2,75 м длиннее, чем у "Лайона", выбор длины которого вынудил ограничиться четырьмя башнями. К сожалению, была выбрана четырехбашенная схема, вместо пятибашенной, где отсутствовала пятая линейно-возвышенная башня в корме. Таким образом, на вооружении кораблей в качестве артиллерии главного калибра находилось восемь скорострельных 343-мм орудий образца Mk.V в четырех двухорудийных башнях: двух линейно-возвышенных орудийных башен "А" и "В" в носовой части корабля, третьей башни "Q" между второй и третьей дымовыми трубами и четвертой "Y" в кормовой части.
Расстояние от форштевня до оси барбета башни "А" составляло 46 м, между осями барбетов башен "А" и "В" – 10,4 м, "В" и "Q" – 58,5 м, "Q" и "Y" – 59,5 м, от "Y" до ахтерштевня – 39 м. Расстояние между осями барбетов концевых башен "А" и "Y" составляло 128,4 м, что определяло длину главного броневого пояса. Высота осей стволов орудий над уровнем ватерлинии при нормальном водоизмещении составляла для башни "А" 10 м, башни "В" 12,4 м, башни "Q" 9,4 м и башни "Y" 7 м. На "Индефатигейбле" высота осей стволов орудий над уровнем нормальной ватерлинии составляла для башни "А" 9,7 м, башни "Р" и "Q" 8,5 м и башни "Y" 6,4 м. На "Мольтке" соответственно 10,4 м, 8,2 м и кормовых 8,4 м и 6,0 м.
Спроектированные в 1910 г. скорострельные 343-мм орудия образца Мк.У с длиной канала ствола 45 калибров (15435 мм) и длиной нарезанной части ствола 12943 мм представляли собой прекрасные орудия, имеющие более совершенную и удачную конструкцию и обладающие большей точностью, чем 305-мм орудия образца Мк.Х. Ствол весом 76 т скреплялся при помощи стальной проволоки. Система нарезов (число нарезов 68) представляла собой обыкновенный профиль с постоянной крутизной нарезов – один оборот на 30 калибров.
Орудия стреляли снарядами весом 568 кг и 636 кг (вес заряда 133 кг кордита "MD" с начальной скоростью 760-788 м/с, против соответственно 386 кг и 831 м/с у 305-мм орудий "Инвинсибла" и "Индефатигейбла", и развивали дульную энергию 28700 т/м. Стволы орудий имели угол склонения 5°, угол возвышения 20°, обеспечивая максимальную дальность стрельбы снарядами с радиусом оживала головки в четыре калибра 22000 м (118 каб.). Скорострельность составляла 1,5 выстрела в минуту. Но в 1914 г. не имелось таблиц для стрельбы с углом возвышения более + 15°2Г, что обеспечивало дальность стрельбы только 18700 м (101 каб.).
Ко времени Ютландского боя недостатки визирования устранили установкой призм "угла возвышения" на 6° на визиры приборов управления огнем центральной наводки и центральные визиры башен, и таким образом можно было использовать полный угол возвышения стволов орудий. Как и на других британских кораблях того периода пороховые погреба разместили над снарядными. Их крышу образовала нижняя (бронированная) палуба, за исключением погребов башни "Q", где была только одна верхняя палуба.
