Горизонтальное бронирование располагалось в четырех уровнях. 35мм верхняя броневая палуба, начинаясь от форштевня, заканчивалась в 23 м от кормы. 75мм средняя палуба шла от носового траверза (33 шпангоут, 40 м от форштевня), до кормового (153 шпангоут, 26,4 м от кормы), и далее за ним — на уровне нижней палубы до самого ахтерштевня, имея толщину 35 мм. Кроме этого, на уровне первой платформы в носу предусматривалась броневая настилка в 50 мм (от форштевня до носового траверза), а в корме — 75мм настилка (между кормовым траверзом и кормовой 175мм поперечной переборкой, защищавшей рулевое устройство). Небронированная нижняя палуба в пределах цитадели имела 75мм броневые скосы из цементированных плит, соединявшиеся с нижней кромкой главного пояса.
Бронирование башен: вертикальное (лобовые, боковые и тыльные плиты) — 400 мм, наклонная часть крыши — 200 мм, плоская — 250 мм. Барбеты башен выше уровня верхней палубы 375 мм, и 250 мм от верхней палубы до средней. Боевая рубка имела стенки толщиной 450 мм, ниже верхней палубы уменьшавшиеся до 375 мм. Крышка рубки 250 мм. Из броневой рубки в центральный пост вел броневой колодец связи с толщиной стенок 75 мм, такой же броней был защищен с боков и сверху и сам пост. Внутренняя часть боевой рубки наверху подразделялась на два яруса двумя броневыми площадками, толщина которых была по 75 мм. Основания дымовых труб — 75 мм выше верхней палубы (простиралось до уровня осей 16" орудий) и 25 мм между верхней палубой и средней. Голова баллера руля, выступающая выше принятой на уровне кубрика защиты, была заключена в броневой цилиндр из 75мм плит, прикрытый сверху броневой крышкой в 125 мм.
В целом бронирование в значительной мере основывалось на идеях, положенных в основу систем защиты предшествующих русских дредноутов, и, особенно, "Императора Николая I", по сравнению с которым принципиальной замене подверглось лишь качество настилки средней палубы, которая теперь выполнялась из 75мм цементированных плит.
Конструктивная защита корпуса от подводных взрывов осуществлялась по принятому в проектах предшествующих русских дредноутов типу — введением за двойным бортом параллельной ему продольной переборки толщиной 10–15 мм. В прежних проектах угольных линкоров эта переборка отделяла бортовые угольные ямы от котельных отделений. В новом проекте жидкое топливо располагалось в междудонном пространстве, и пустые бортовые объемы выполняли лишь функцию отсеков противоторпедной защиты или цистерн системы Фрама. Тройное дно высотой 2,15 м предусматривалось на протяжении большей части длины корпуса и отсутствовало лишь на 40-метровом участке от носа до первой башни. Задания на проектирование включали также устройство сетевой защиты, однако детально она не разрабатывалась.
Созданный в марте 1914 г. под руководством И.Г.Бубнова проект линкора с 16" артиллерией отражал видение идеи сверхдредноута нового поколения, каким он мыслился специалистам МГШ. Основывавшийся на широком базисе технических решений, уже примененных в строившихся отечественных дредноутах, новый проект, помимо его выдающейся наступательной мощи, обладал и гораздо более значительным резервом совершенствования его конструкции. Внешний же его облик являл весьма схожую параллель с русскими тяжелыми артиллерийскими кораблями предшествующих серий.
Конструкция корпуса спроектированного по заданиям МГШ в марте 1914 г. сверхдредноута основывалась на решениях, отработанных И.Г.Бубновым в проектах прежних русских дредноугов, начиная с «Севастополя». Корпус набирался по продольной системе. Нижним поясом расчетного корпуса-балки являлось тройное днище линкора высотой 2,15 м, состоящее из килевой балки коробчатого сечения и 14 днищевых стрингеров (по семь с каждого борта). Верхний пояс корпуса-балки состоял из 35мм плит броневой настилки верхней палубы по продольным бимсам, представлявшим прокатные (в середине) и клепаные (у бортов) балки двутаврового сечения. Поперечные бимсы швеллерного сечения поддерживали настилку средней (75мм КЦ плиты на пазовых планках по балкам 300x75x10 мм) и нижней (6мм стальные листы по балкам 200x75x8,5 мм) палуб. У бортов, в бортовых коридорах, толщина броневых плит средней палубы снижалась до 50 мм КНЦ. Продольная переборка между верхней и средней палубами, выполнявшая как конструктивную, так и защитную функцию, имела толщину 25 мм. Заслуживает внимания значительный (7°) завал борта, предусмотренный в качестве одной из мер для уменьшения бортовой качки.