Początkowo zamierzano wybudować pięć okrętów tego typu. Określane były jako „niezatapialne od ognia artyleryjskiego superpancerniki”. Miały być przeciwwagą dla amerykańskiej Floty Pacyfiku. Yamato a później Musashi były budowane według obowiązującej w tamtym czasie we flocie japońskiej zasady, że okręty cesarskie muszą być szybsze i mieć lepsze parametry niż ich odpowiedniki we flotach państw zachodnich. Budowa tych okrętów stała w jawnej sprzeczności i naruszała postanowienia traktatu waszyngtońskiego z 1922 jak i konferencji londyńskiej z 1936 roku. Klasa Yamato została zaprojektowana w czasach po Waszyngtońskich tonażach Flot mocarstw. Traktat został rozszerzony potem przez Londyński Traktat Morski, z 1930 który narzucał ograniczenia w budowie pancerników do 1937 roku. Japończycy nie ratyfikowali traktatu po raz kolejny na drugiej Konferencji Londyńskiej w 1936 roku. Jednak zanim to nastąpiło, w 1934 roku potajemnie rozpoczęto pracę nad nową klasą pancernika, następnie po kilku modyfikacjach dotyczących tonażu, projekt został zaakceptowany w Marcu 1937 roku. Admirał Cesarskiej Floty Isoroku Yamamoto nad wyraz krytycznie odnosił się do koncepcji budowy najpotężniejszych w świecie pancerników typu Yamato uważając iż wobec wzrostu możliwości lotnictwa jednostki tej klasy stały się anachronizmem. „Te pancerniki tak przydadzą się Japonii w nowoczesnej walce jak miecze samurajskie” - powiedział. Pomimo jego sprzeciwu do budowy tych okrętów przystąpiono i pochłonęła ona niewspółmiernie wielką część mocy produkcyjnych japońskiego przemysłu stoczniowego. Okręty typu Yamato były konstruowane w największej tajemnicy. Ich detale techniczne zostały odkryte dopiero w 1952 roku, a oficerowie i marynarze Cesarskiej Floty byli przekonani że pancerniki były wyposażone w działa kalibru 406mm specjalnego typu.

Pierwsze zdjęcie Yamato zostało znalezione przez przypadek dopiero 3 lata po skończeniu działań wojennych, w dodatku do dnia dzisiejszego nie jest znane jakiekolwiek dokładne i wyraziste zdjęcie Musashi.Należy nadmienić, że większość dokumentów dotyczących pancerników zostało zniszczonych pod koniec wojny. Yamato był budowany w ścisłej poufności, w specjalnie przygotowanym doku, aby ukryć fakt produkcji tego okrętu. Natomiast Musashi otoczono zasłoną z lin sizalowych łącznej długości 2,7 km i wadze powyżej 400 ton. Wodowanie odbyło się „po cichu”, bez żadnej ceremonii, a nadbrzeże i port w Nagasaki otoczono szczelnie jednostkami policji. Natomiast nad pochylnią Yamato skonstruowano olbrzymich rozmiarów zadaszenie. Budowę Yamato rozpoczęto w stoczni Kure Kaigun Kosho która została specjalnie do tego przygotowana m.in. poprzez zwiększenie pochylni, pogłębienie kanału stoczniowego i zainstalowanie potężnych dźwigów, mogących podnieść płyty pancerne przeznaczone dla okrętu. Ponadto, aby zachować rozmiar jednostki w tajemnicy, część pochylni zakryto dachem.
Pochylnia na której budowano Yamato zachowała się do dzisiaj. Początkowo zamierzano wybudować pięć okrętów klasy Yamato, jednak po przegranej bitwie o Midway, kadłub trzeciego z serii pancerników, SHINANO został przerobiony na lotniskowiec, a nieoznaczony i nienazwany „Kadłub Numer 111” został porzucony i nigdy niedokończony w 1943 roku, kiedy zaledwie 30% konstrukcji było gotowe. Planowano także wybudowanie klasy Super Yamato z działami 508 mm, planowanymi do umieszczenia na „Kadłubie Numer 798” oraz „Kadłubie numer 799”, jednak projekt został porzucony w 1942 roku.
Yamato został zaprojektowany przez Keiji Fukada, i kontynuował trend produkcji unikatowych i ogólnie perfekcyjnych rodzimych okrętów wojennych zapoczątkowany w 1920 roku przez poprzednika Fukady - Yuzuru Hirage. Projekt Yamato zawierał kilka unikatowych rozwiązań, które bardzo wzmacniały zdolności bojowe okrętu. Klasa tych pancerników miała na celu przewyższać każdy okręt, który Stany Zjednoczone były w stanie wyprodukować. Po złożeniu zamówienia przez marynarkę, przyjęto wstępny projekt w 1935 roku. Szefem zespołu konstruktorskiego był wiceadmirał Keiji Fukuda. Początkowo okręty miały mieć wyporność 69500 ton i turbiny o mocy 200.000 koni mechanicznych zapewniające prędkość 31 węzłów, ostatecznie wyporność spadła do 65000 ton, moc do 150 000 KM, a prędkość do 27 węzłów. Planowano wyposażyć Yamato w napęd mieszany : silniki wysokoprężne i turbiny, jednak ten projekt został porzucony na rzecz czterech turbin zasilanych przez dwanaście kotłów typu Kampon o mocy maksymalnej 153 553 KM napędzające cztery śruby, każda o średnicy 5 metrów. Działa artylerii głównej, tak samo jak działa 155 mm zostały zaprojektowane przez inżyniera C.Hadę. Ich szybkostrzelność wynosiła w zależności od wyszkolenia załogi średnio od 1,4 do 2 strzałów na minutę. Ich długowieczność oceniono na około 200-250 strzałów. Każda z barbet dział głównych ważyła od 260 do 277 ton. Ich grubość wynosiła od 380 do 560 mm, co równało się wytrzymałości na uderzenie pociskiem kalibru 406 mm z odległości 20 000m.
Do ich uniesienia i zamontowania zbudowano w stoczni Kure specjalną suwnicę.

Działa i barbety dla budowanego w stoczni Nagasaki zbudowano specjalny frachtowiec „Kashino”. Zasięg efektywny tych dział wynosił około 41 400 metrów, salwa burtowa pocisków ważyła 13 200, ponadto każda wieża działowa była wyposażona w 15 metrowy dalmierz. Zapas pocisków na każdą wieże wynosił od 200 do 250 pocisków, wśród których były tez pociski przeciwlotnicze „San Shiki” o wadze 1360 kg, które były wypełnione 1500 sztukami ładunków wybuchowych, eksplodujących na żądanej wysokości. Jeden pocisk ważył 1460 kg – dla porównania średniej klasy samochód waży około 1300 kg. Kadłub okrętu został zwodowany 8 sierpnia 1940 roku. Wodowanie nie odbyło się metodą tradycyjną, tylko do basenu w którym wybudowano kadłub okrętu wpompowana została woda, następnie po uzyskaniu pływalności kadłub został odholowany do nabrzeża wyposażeniowego. W tym dniu nie został ochrzczony, aż do prób morskich pozostał jako „Pancernik nr 1”. Przy nabrzeżu wyposażeniowym zostały zamontowane jego wielkie działa, tak samo ukazała się jego charakterystyczna jednokominowa sylwetka. Główne uzbrojenie okrętu ogromne działa kalibru 459 mm zostały nazwane oficjalnie jako 406 mm typu 94. Jak się okazało, środki ostrożności odniosły oczekiwany skutek, wprowadzając w błąd wywiad amerykański co do rzeczywistych parametrów pancernika. Kolejnym elementem mającym wpływ na siłę bojową tych okrętów było pasywne zabezpieczenie przed skutkami trafień, czyli po prostu opancerzenie. Na tych okrętach stanowiło ono ponad 1/3 ciężaru całego okrętu i było bardzo grube. Wieże miały pancerz o grubości 650 mm z przodu, burty 410 mm, pokład 200-230 mm. Pancerz burtowy był w stanie wytrzymać trafienie pociskiem 16 cali - 406 mm z odległości 21-29 km. Do 10 mm pokładu z wysoko hartowanej stali były przymocowane płyty pancerne grubości 200 do 230 mm, odporne na przebicie bombą o wadze do jednej tony (zrzuconej z lotu poziomego z wysokości 3000m). Nawet w przewodzie kominowym była stalowa kratownica o grubości 380 mm chroniąca kotły przed trafieniem z góry. Same nity do budowy kadłuba oraz pancerza miały 4 centymetry grubości. A wcześniej używano nitów o maksymalnej grubości 1.5 centymetra , sporadycznie do 2,8 centymetra. Do wstrzeliwania nitów musiano zbudować specjalne działko zbudowane przez Zakłady Mechaniczne Uryu w Osace.
Okręty posiadały 1147 wodoszczelnych przedziałów, z czego 700 wyposażono w pogrubione osłony.

Mimo tak potężnego opancerzenia nie ustrzeżono się wady konstrukcyjnej, co wykazały amerykańskie badania dokumentacji dokonane po wojnie. Wadą tą było niedostateczne przymocowanie pasa pancernego do wręgi nr 10, od której zaczynało się coś w rodzaju cytadeli pancernej chroniącej żywotne podzespoły okrętu. Z tego powodu pas pancerny był zbyt słabo przymocowany i grodzie przeciwtorpedowe miały zbyt małą podatność na odkształcenia sprężyste. Okręty były jednak bardzo wytrzymałe na ciosy. To podwodne opancerzenie zaprojektowano specjalnie po przeprowadzeniu prób artyleryjskich przy zatopieniu pancernika Tosa. Przy wodowaniu Musashi w porcie Nagasaki poziom wody podniósł się o 50 centymetrów niż najwyższy poziom wysokiej wody. Przy próbach szczelności kotłów Musashi wlano do nich 550 ton wody, która to rozszerzyła ściany kotłów o zaledwie 5 milimetrów. Skonstruowanie tak potężnych okrętów stanowiło imponujące osiągnięcie techniczne. W październiku 1941 roku „Pancernik nr1” został ochrzczony imieniem Yamato i wypłynął na swoje pierwsze próby morskie.
Opis prób artyleryjskich : „ Na horyzoncie w odległości 38000 tyś. metrów, ukazał się ruchomy cel. Obserwatorzy z marynarki i członkowie kierownictwa stoczni stali w milczeniu na pomoście bojowym pancernika. Celność artylerii głównej przekroczyła najśmielsze oczekiwania. Zanim okręt wrócił do portu dokonano 10 próbnych strzałów. Instrumenty pomiarowe rozmieszczone na pokładzie wskazały, że każdy pozostający na nim człowiek , zostałby poważnie ranny przez samo ciśnienie..Świnki morskie pozostawione na pokładzie zostały rozerwane przez falę odrzutu na kawałki”.

Zaprojektowanie okrętów o tak pokaźnych rozmiarach i ciężarze wymagało od konstruktorów wielkich umiejętności. Japończycy musieli się zmierzyć z szeregiem problemów; z większością jednak udało im się wybrnąć w sposób znakomity poprzez zastosowanie różnych niekonwencjonalnych rozwiązań. Aby zmniejszyć znaczne momenty zginające kadłuba, pokładowi pancernika nadano niespotykany, łukowaty kształt. Poradzono sobie także z problemem ogromnej siły podmuchu z dział kalibru 459 mm, których salwa pozbawiała przytomności ludzi oddalonych od nich nawet o 50 metrów! W związku z tym zastosowano zamknięte stanowiska przyrządów i obserwacyjne, a delikatne urządzenia lotnicze i sprzęt ratunkowy schowano pod gładkim rufowym pokładem. Dopiero wysokie zagrożenie ze strony wrogiego lotnictwa wymusiło później dodanie otwartych stanowisk działek przeciwlotniczych. 16 grudnia 1941 r., nieco ponad tydzień po ataku na Pearl Harbor, Yamato oficjalnie wszedł do służby i dołączył do I Eskadry Pancerników. Musashi został rozpoczęty 29.03.1938 r. a ostatecznie oddano do służby 05.08.1942 r.
Admirał Arima poprosił załogę Yamato o opinię na temat problemów odkrytych po opuszczeniu przezeń stoczni i wejściu do służby. W ten sposób zebrano dobry tuzin uwag na temat wad nowego okrętu, które przedstawiono stoczni, co do konieczności ulepszeń. Zmiany jakich miano dokonać teraz zawierały powiększenie pomieszczeń sztabowych okrętu flagowego i dowodzenia oraz pomostu bojowego i wzmocnienia opancerzenia wież artylerii pomocniczej. Ta artyleria pomocnicza to armaty artylerii głównej krążowników klasy Mogami, które przeniesiono praktycznie bez modyfikacji. Arima uważał że ich opancerzenie dobre jest na krążownik, a nie na pancernik. Wszelkie zmiany kosztowały potem sumę dwóch milionów jenów, co w 1942 roku równało się kosztowi budowy nowego niszczyciela.

18 czerwca Musashi wyszedł z portu aby rozpocząć próby morskie. Niedługo po wejściu do służby, 12 lutego 1942 r., Yamato został okrętem flagowym głównodowodzącego Połączonej Floty, admirała Isoroku Yamamoto. Pierwszą akcją bojową superpancernika była słynna bitwa pod Midway. Okręt wyszedł w morze 28 maja 1942 roku. W czasie operacji nie wchodził jednak w skład głównych sił uderzeniowych, lecz pełnił rolę centrum dowodzenia, pozostając w bezpiecznej odległości od głównej strefy działań. Po straszliwej klęsce, jaką ponieśli Japończycy, tracąc cztery z siedmiu posiadanych dużych lotniskowców, Yamato powrócił na Morze Wewnętrzne. W sierpniu 1942 roku okręt został skierowany do Truk na Karolinach w związku z planowanym udziałem w akcji przeciw amerykańskiemu desantowi na Guadalcanal. Pancernik pozostał jednak w bazie. W styczniu 1943 r. dołączył do niego bliźniaczy okręt Musashi, na który to przeniósł się admirał Isoroku Yamamoto. Admirał Cesarskiej Floty Isoroku Yamamoto przybywając na pokład Musashi powiedział : są trzy największe szaleństwa ludzkości: Mur Chiński , piramidy egipskie i Musashi. We wrześniu zamontowano na jednostce radar uniwersalny typu 22 o mocy 25 kW i półtorametrowej długości fali. 24 grudnia 1943 roku Yamato został trafiony torpedą przez amerykański okręt podwodny USS „Skate”. Eksplozja nastąpiła w rejonie rufowej wieży dział kalibru 459 mm i spowodowała nabranie przez okręt ok. 3 000 ton wody. Uszkodzenie było na tyle poważne, że wyeliminowało pancernik z udziału w lądowaniu wojsk japońskich w Rabaul. Napraw dokonano w Kure, miejscu budowy okrętu. W doku w Kure po oględzinach inżynierowie zameldowali, że torpeda wyrwała dziurę w poszyciu o średnicy około pięciu metrów , sześć metrów pod linią wodną. Woda jednak nie przedarła się poza trafione pomieszczenie. Uszkodzenia naprawiono szybko, a czas spędzony w stoczni wykorzystano na zmodernizowanie obrony przeciwlotniczej okrętu.



Remont, trwający od 16 stycznia do kwietnia 1944 roku, wykorzystano także na zwiększenie liczby działek artylerii przeciwlotniczej. W jej ramach usunięto wieże artylerii pomocniczej nr.2 i nr.3 i na ich miejsce zamontowano działka 25mm , tym samym liczba ich zwiększyła się do 80. Zainstalowano również dwa radary: dozoru nawodnego typu 22, o mocy 2 kW i dziesięciocentymetrowej długości fali, oraz przeciwlotniczy typu 13, o mocy 10 kW i dwumetrowej długości fali.
Po zakończeniu napraw Yamato udał się w drogę do nowego miejsca koncentracji Połączonej Floty kotwicowiska Lingga, położonego 100 mil na południowy wschód od Singapuru. Japończycy szukali sposobności do stoczenia rozstrzygającej bitwy z siłami amerykańskimi, ale superpancerniki nie wzięły ostatecznie udziału w starciu, do którego doszło w lipcu 1944 roku z okrętami US Navy osłaniającymi lądowanie na Marianach. Skierowano je za to z powrotem do Japonii, gdzie po raz kolejny wzmocniono ich artylerię przeciwlotniczą. Następnie okrętu powróciły do Lingga, a stąd ruszyły do Brunei na Borneo. Ponieważ zespół lotniskowców Ozawy przestał istnieć Japonia skazana została na prowadzenie wojny samymi pancernikami i krążownikami. Pomimo że wszyscy dokładnie wiedzieli że walką z dysponującym lotnictwem Amerykanami równała się samobójstwu dowództwo marynarki zdecydowało że okręty tych klas mogły odnosić jeszcze sukcesy w starciach nocnych. Co udowodniono przecież pod Guadalcanal, z tą różnicą że tam nie było superpancerników Yamato i Musashi.

Ćwiczono więc by sprostać wymogom tej strategii ostatniej szansy, do upadłego w nocy i wkrótce załoga Musashi nabyła takiej biegłości, że mogła trafiać ze swych dział z łatwością w każdy wykryty przez radar cel.
W Brunei okręty weszły w skład tzw. Grupy Centralnej, złożonej z 5 pancerników, 12 krążowników i 15 niszczycieli, która miała zaatakować wraz z innymi zespołami okrętów amerykańskie wojska lądujące na Leyte. Pancerniki wyszły w morze 22 października. W nocy z 23 na 24 zespół został wykryty i zaatakowany przez okręty podwodne przeciwnika. Po zatonięciu krążownika ciężkiego Atago, flagowego okrętu admirała Kurity, dowodzący zespołem przeszedł na pokład Yamato. Najgorsze jednak dopiero miało nastąpić. 24 października na morzu Sibuyan pozbawiona osłony lotniczej flota stała się celem ataku amerykańskich samolotów. Po uderzeniach sześciu fal nieprzyjacielskich maszyn na dno poszedł dzielnie broniący się Musashi . Zatopiły go samoloty startujące z lotniskowców „Cabot”, „Enterprise”, „Essex”, „Franklin” i „Intrepid”. Pancernik wytrzymał absolutnie rekordową liczbę ciosów i po trafieniu dziewiętnastoma torpedami i siedemnastoma bombami utrzymywał się na powierzchni jeszcze długi czas , zanim poszedł na dno. Następnego dnia superpancernik miał, co znamienne, pierwszą okazję do otwarcia ognia w kierunku okrętów wojennych wroga. Ogromne pociski kalibru 459 mm przeszły wprawdzie przez nieopancęrzone kadłuby małych okrętów US Navy jak przez masło, jednak nie eksplodowały. Japończycy pomścili stratę Musashi posyłając na dno lotniskowiec eskortowy USS „Gambier Bay” i trzy niszczyciele, jednak bitwa zakończyła się zdecydowanym zwycięstwem Amerykanów. Po zakończonej walce Yamato przeszedł do zatoki Brunei, a 16 listopada wrócił do Japonii, gdzie po raz ostatni zwiększono liczbę działek kalibru 25 mm. W międzyczasie ostatni z serii pancerników przebudowany na lotniskowiec SHINANO został storpedowany 29 listopada 1944 roku.

19 marca 1945 roku stojący w Kure superpancernik został uszkodzony przez lotnictwo pokładowe amerykańskiego zespołu Task Force 58. 6 kwietnia 1945 roku pancernik Yamato wyruszył wraz z II Grupą Uderzeniową w desperacki, samobójczy rajd pod Okinawę ( Operacji Ten-Go). Paliwo zabrano tylko na drogę w jedną stronę. Japończycy zamierzali zniszczyć możliwie najwięcej okrętów amerykańskich zanim ich jednostki zostałyby zatopione. Już trzy godziny po wyjściu z zatoki Tokuyama II Grupa Uderzeniowa została zauważona przez amerykańskie samoloty oraz okręty podwodne USS „Threadfin” i USS „Hackleback”. Od rana następnego dnia zespół japoński był śledzony przez amerykańskie łodzie latające, które naprowadziły na cel samoloty bombowe i torpedowe. Amerykanie wykonali trzy ataki, w których brało udział łącznie 386 maszyn.W czasie ataku amerykańskiego lotnictwa pokładowego startującego z lotniskowców grupy TF 58, Yamato otrzymał jedenaście trafień torpedami, z czego dziewięć w lewą burtę, oraz siedem bezpośrednich trafień bombowych. To wystarczyło do zniszczenia okrętu. Zanim jednak kadłub zupełnie zniknął pod wodą, nastąpiła eksplozja rufowych komór amunicyjnych. Potężny wybuch rozerwał pancernik , a w niebo wzbił się słup dymu wysokości 6 000 metrów. Z załogi okrętu uratowało się tylko 269 ludzi. Data zatopienia Yamato, 7 kwietnia 1945 roku o godzinie 14:23 uważana jest za koniec ery pancerników.

Dane taktyczno-techniczne
Wyporność 65 tysięcy ton (standardowa)
72,8 tys. ton (pełna)
Długość 256 m (w linii wodnej)
Szerokość 38,9 m
Zanurzenie 10,2 m
Napęd 12 kotłów o mocy 110 MW
4 śruby o średnicy 6 m
Prędkość 27 węzłów (50 km/h)
Zasięg 7200 mil morskich przy prędkości 16 węzłów
Załoga 2,4-2,8 tys.
Uzbrojenie stan początkowy:
9 dział 460 mm
12 dział 155 mm
12 dział uniwersalnych 127 mm
24 działka plot 25 mm
4 WKM 13,2 mm
Wyposażenie lotnicze 4 wodnosamoloty (max. 7)