第一次世界大戰勢力增強的日本為爭奪海上霸權，於1916年重新制定了八八艦隊海軍擴充計劃，長門級是該計劃中最早開工的戰艦。根據以往海戰的經驗，日本海軍決定建造高航速重火力的戰艦，在與美國海軍造艦競爭中以質補充量的不足。安裝當時戰艦最大口徑的410毫米口徑主炮，主炮塔採用背負式艏艉對稱布局。主炮仰角達到30度，射程達到30公里，副炮在頂層甲板與上甲板採用炮廓式安裝。長門級最具特色的是，為遠距離觀測以及指揮的需要，採用七根支柱支撐的高大檣式桅樓，頂部設立射擊指揮所，並且設計了獨特的「勺級」艦艏（為了使用鏈系水雷，不會勾住連接兩枚水雷的鏈條）。隨著戰艦火炮射程增加，根據日德蘭海戰的經驗，加強了重點區域防禦裝甲尤其是水平防禦裝甲。長門級擁有當時戰艦最快的航行速度，最高航速達到26.7節，日本海軍對長門級的航速指標採取了保密措施，當時對外公布的航速是23節。由於之前的日本戰艦是英國的設計或者是基於英國設計的更改，所以完全由日本自行設計的長門級戰艦被視為「第一級純日本血統的戰艦」。長門級是當時最強大的戰艦之一。
長門號於1917年8月28日開工，1920年11月竣工。1921年華盛頓會議中，美國、英國要求日本銷毀已下水尚未竣工的陸奧號，日本一方面加緊施工，一方面借口該艦已經建成堅決反對，最終陸奧號於1921年11月竣工服役。在華盛頓條約有效時期，只有7艘戰艦擁有16英寸主炮，除了長門級戰艦外，還有英國的兩艘納爾遜級戰艦、美國的三艘科羅拉多級戰艦。這7艘擁有最大口徑火炮的戰艦，被各國海軍人士稱為「big seven」。
長門級服役後為克服桅樓與前煙囪距離過近導致排煙倒灌的影響，最初加裝了煙囪帽但效果並不佳，1923年開始改裝，將前煙囪被改成大幅度向後彎曲的形狀以遠離前桅樓。長門號服役後作為日本聯合艦隊的旗艦直到大和號戰艦服役，在日本國民心目中一直是海軍的象徵，有「國民最熟知的戰艦」之稱號。1926年長門號在艦體中後部設立了飛機搭載裝置，是第一艘裝備水上飛機彈射器的日本戰艦。
1930年代長門級進行了現代化改造，包括提高主炮仰角達到43度，增大主炮射程，更新觀測瞄準裝置，加強艦體與炮塔的防護，艦體舯部增加防魚雷隔艙。延長艦艉，改建艦橋桅樓等上層建築，全部更換專燒重油鍋爐並將兩個煙囪合併成一個，加強了防空火力。改裝使標準排水量增加約6千噸，由於排水量增加導致最高航速下降為25節。
排水量：33800噸，改裝後標準排水量：39130噸
尺寸：全長215.8公尺/寬28.96公尺/吃水9.1公尺，改裝後224.9公尺/寬34.6公尺/吃水9.45公尺
動力：主機功率80000馬力，改裝後82000馬力；
航速：26.5節，改裝後25節；續航力：5500海里/16節，改裝後10600海里/16節；
武裝：8門雙聯裝410毫米/45倍徑主炮，20門140毫米口徑副炮（改裝後18門），4門76毫米高射炮（改裝後8門雙聯裝127毫米高射炮，20門雙聯裝25毫米高射炮）
裝甲：側舷裝甲帶(最大)305毫米（改裝後360毫米），炮塔(正面)356毫米（改裝後500毫米），裝甲甲板(最大)76毫米（改裝後185毫米），司令塔336毫米。裝甲重量10396噸（改裝後13023噸）。
艦員：1333-1368人
