蒙大拿級是美國海軍自愛俄華級後新造的重裝甲軍艦，蒙大拿級的艦身施予了重裝甲防禦(舷側300~380mm、主砲塔410mm、上構物側面400mm，上方150mm)，單就裝甲厚度來看足以和當年的戰艦相匹敵。在鐵製軍艦出現後，大家紛紛在軍艦上施加鐵製或鋼製的裝甲板，以求抵擋敵艦艦砲或魚雷的攻擊，但近年來由於電子武裝的進步導致上部結構的重量增加及要求軍艦的隱密性，因此全鋼結構不再適用於新一代的軍艦，事實上曾經出現以質輕的鋁合金搭建上部結構的例子，然而在福克蘭戰爭及CG-26貝克納普號(Belknap)事件中，鋁合金雖然有減輕重量的優點，但是它不但強度較鋼質結構為弱，萬一不幸被擊中後，高溫還有可能引發鋁合金猛烈的燃燒，因此美國海軍在建造亞雷•勃克級時便重新改用鋼質結構。雖然如前所述，蒙大拿級的裝甲比起愛俄華級稍薄，但由於材料的進步，蒙大拿級所使用的功夫龍材質裝甲板，雖然單價較高，但是能減輕本身的重量，加上複合材料裝甲的強度遠優於同等重量的高密度勻質鋼，因此在防禦力上其實遠勝過愛俄華級。配合奈米匿蹤塗料的使用，蒙大拿級更能有效減少龐大艦體所造成的雷達回跡。另外蒙大拿級也採用多層防水隔艙的設計， 防水隔艙不但能夠阻止水和火在船身內擴散，配合核生化氣密堡壘防護系統和優秀的抽風防護系統的使用，防水船艙還可以有效的杜絕毒氣或放射線污染船艦。基於以上各點可知道，蒙大拿級有很強的防禦力，這才是身為一艘旗艦應具有的防護力，以免容易被癱瘓導致艦隊的混亂和戰力的損失

推進系統

          蒙大拿級所使用的推進系統種類為核子動力電力推進，在驅動發電機的系統上，蒙大拿級採用了新式的核子燃氣渦輪機。核子燃氣渦輪機不同於一般常用的核子蒸氣渦輪系統，它用來驅動渦輪機的工作流體是由反應爐直接加熱的惰性氣體，而非以往的水蒸氣，較不用擔心蒸汽過熱度的問題，另外無水的管路也能減少腐蝕。核子燃氣渦輪機的流體因為已經是氣體，因此不受到蒸發潛熱的影響，反應爐出口溫度高達750℃以上，使得熱機的工作效率更高，啟動速度也比較快。更重要的是蒙大拿級因為採用核子動力系統而不需要裝設煙囪，這不但不需要大量以往軍艦上造成防禦和水密缺陷的通氣管道，更不用擔心煙囪排氣造成的紅外線訊跡或對船身及電子零件產生酸性腐蝕

         而核能發電產生的大量電力則用來供應電動機主機和艦上大量的輔系統使用，由於蒙大拿級採用"整合式電力系統"，這可以減少像液壓或氣壓管路所占的空間，改以更節省空間的電纜代替，這不但增加了蒙大拿級可用於其他用途的空間，也使機艙的系統更為簡潔、統一。蒙大拿級採用電力推進的最大優點就是他的安靜性，由於蒙大拿級的船型不利於船速，加上排水量大，因此必須以蠻力突破這些障礙。8具出力達100000匹馬力的電動機採用兩兩一組的方式驅動螺旋槳，在一般巡航時每軸可以僅使用1台電動機驅動，不但能減輕發電機的負荷，更可以增加軍艦的航行安全。蒙大拿級將渦輪機、空氣壓縮機等容易產生震動的部分置於特殊設計的減震浮筏上，利用懸浮避震的原理減少渦輪機的本身的噪音和震動，水下音響訊跡大幅減少，這對蒙大拿級進行反潛戰有很大的優勢；不過為了加強肅靜性，並沒有採用可變螺距式螺槳，而是傳統的定矩式螺槳，雖然會減少部分操艦的靈活度，但是卻減少引發空穴現象而在敵方聲納前自曝方位的機會。艦艉螺槳間則豎有三道分隔板，可對艦尾水流產生導流的作用以增進推進效率。而使用定距式螺槳所損失的機動性，則以安裝在船身的三座可伸出式推力器彌補，推力器的後端則加裝了像百葉窗般供導流的導板，用來提高推力器的效率

電戰系統

         蒙大拿級和其他傳統艦艇相比，最大的進步就是使用"相位式火控雷達"，美國海軍之前的神盾艦雖然採用SPY-1相位式雷達，但是SPY-1僅只在戰鬥時提供廣域及時目標搜索、追蹤而無法進行飛彈的最終導引，飛彈的導引工作還是要依靠機械旋轉式的SPG-62，一但遭到飽和攻擊，平時"沒什麼運動"的SPG-62就必須一直轉來轉去以導引向不同方向飛去的多枚飛彈，這時候SPG-62就很有可能因為持續的激烈轉向引起故障而無法轉動，因此才會採用這種固定在艦體上的相位式雷達。這種新型的雷達以1.5mX1.5m的正方形配置於上部結構物的四面，每一平面配置兩座這種雷達；相位式火控雷達算是戰鬥機所用主動相位式雷達的艦載版，他一般不擔任搜索的任務，而是負責導引艦上各種飛彈和火砲，並在威脅接近時協助艦上近迫系統的射擊，平均每距像衛視火控雷達至少能同時處理8個目標，因此蒙大拿級可以在同時間內截殺32個以上的各種空中或水上目標。廣域防空飛彈和近迫武器系統由於改由相位式雷達控制，蒙大拿級可以同時對來自於多個方向的目標連續發射飛彈攔截，加上沒有雷達死角，尤其對攔截掠海反艦飛彈特別有威力

        此外搜索雷達也由SPY-1變為更強力的SPY-3，SPY-3的體積較SPY-1來的小，而且能當做多功能雷達使用。SPY-3的電波發信力更強、電波素子更為密集，因此搜索的範圍比起SPY-1多出了50公里，就算關機後再開啟也能在2秒內重新發信探測方圓350公里內的目標，這對艦隊的早期預警很有幫助，不過和其他神盾艦相同的是萬一過於接近海岸，早期預警能力就會下降

        先進複合桅杆系統是該級的特徵之一，平時外露在船上的各種天線和電子裝置，不但會造成雷達回跡，也容易遭到鹽分的侵襲，因此誕生了先進複合桅杆系統，將平時所有外置的電子裝備，全部集中放到一個以特殊材料製造，只供桅杆上的電子系統之電磁波能夠進出的特殊桅杆中，再加上採用簡潔平滑的平板狀匿蹤外型，可大幅降低雷達反射截面；而免除與海水、海風接觸後，鹽分和濕氣對內部電子系統的故障。另外蒙大拿級也配備了各種反制裝置，如AN/SLQ-32(V)主動電子反制系統(AECM)、MK-36干擾彈發射器以應對可能來自四面八方的空中威脅，同時MK-36干擾彈發射器也是埋藏於艦體內，以減少雷達回跡

        而蒙大拿級在艦殼上則裝有的整合式聲納SQQ-89(V)15，以提供水下音響目標的觀測，必要時甚至能從後艙門施放拖曳陣列聲納，另外艦上反潛直升機也提供了一定的水下目標偵測能力，另外兩舷也裝有AN/SLQ-25 Nixie魚雷反制系統，已在必要時後混亂對方魚雷的尋標能力，進而達到軟殺的目標

1.VLS

        由於蒙大拿級身為"戰艦"的原因，擁有大量的VLS也不足為奇。VLS是由美國海軍最先實用化，這是因為面臨蘇聯海軍反艦飛彈的超極限飽和攻擊，除了軍艦電子系統本身就要有先發現、快速處理和多目標同時處理能力外，飛彈發射器也必須跟上電子系統的速度達到高發射速度的目標，傳統式的旋轉發射機─不論是雙臂式或單臂式都相同，它們填彈→旋轉瞄準→發射的過程耗時太久，根本沒有辦法跟上雷達的速度，因此才開發的VLS。不過在首種實用的VLS─MK-41使用後，發現VLS對減少艦體的電波回跡也很有幫助，因此現代新型的水面艦艇幾乎都採用了VLS。蒙大拿級的VLS是新開發的專用型，原本MK-41的發射轉槽是以8管為一個區塊，而MK-41是由8組區塊所組成。但是蒙大拿級的VLS是以16組區塊，也就是128枚裝的發射器所構成，前部兩側的剩餘空間則用來裝備裝填飛彈用的起重機，單組發射器在載彈量上就足以和一艘提康得羅加級神盾巡洋艦匹敵。蒙大拿級的VLS和MK-41另一個不同的是發射方式，MK-41充其量就像左輪手槍，飛彈在其中一枚一枚的自發射管點火射出，不過蒙大拿級的VLS則是採用先將飛彈用壓縮空氣射出發射器後再點火的兩段式"冷彈射"，比起MK-41較不用擔心散熱的問題，就算同管在短時間內連續發射後也不會導致彈艙溫度大幅上升，這對發射安全多了許多的保障

        另外由於蒙大拿級必須承受敵方的火力，發射機的蓋板採用了12.7cm的特殊強化裝甲，這種由高密度陶瓷所構成的多層裝甲，能夠抵抗以3馬赫飛行的攻頂飛彈2到3次的直接攻擊，大幅減低發射機遭到擊中誘爆的機會