千代田號是為了汰換日本海自第一艘潛水救難母艦──1964年服役的初代千早號（ASR-401），而在昭和56年度（1981年）規劃的第二代 潛水救難母艦，由日本三井重工玉野造船廠承造 ，於昭和58年（1983年）1月19日安放龍骨，同年12月7日下水，昭和60年（1985年）3月23日交艦成軍，曾作為日本海自第一潛水隊群的旗艦。

 千代田號採用短艦艏船艛構型，艦舯內部設有一個由上甲板垂直貫通艦底的大型中央作業井 （長約18m，寬約5.5m），作業井下方是艦底的大型艙門；操作時，將作業井底部的艦底門打開引進海水，各種深海載具透過作業井直接進入海中，返航時也是通過艦底門而回到千代田號的作業井。如此，救難潛艇等水下救難載具進出作業井時，四周都受到艦體保護遮蔽（早期的潛艦救難艦如千早號，救援裝備是從甲板施放，就會受到風浪干擾），能在更惡劣的海象下有效作業。千代田號的上層結構內設有收容深海載具（包括DSRV救難潛艇、DDS救生鐘等）的格納庫，位於作業井的前方的上甲板。格納庫旁為發電機室與機械室，電池室與氣體控制室則位於作業井後方。作業井兩側位於第二層甲板處設有兩個減壓艙室（Deck Decompression Chamber, DDC，左、右各一）為飽和潛水作業人員進行加壓或減壓，每個長7.6m、內徑2.1m，最大使用壓強為3.02M Pa（相當於水深300m），每次能容納六名潛水員或40名被救起的潛艦乘員，此外還有一個在兩個DDC艙室之間轉移人員的加壓式人員轉移膠囊（Personnel Transfer Capsule, PTC）；至於減壓艙的氣體調節室與壓縮機室則位於第三層甲板。作業井前方的上甲板設有一套起重裝置，包括一具液壓起重機以及幾組絞盤，負責運送與收放潛水載具。上甲板頂部設有供起重機使用的縱向與橫向滑軌，縱向滑軌用於潛水載具在格納庫與作業井之間的收放，橫向滑軌則是移動潛水載具與作業井兩側的減壓艙室靠接。DSRV救難潛艇通常被固定在一個升降平台上，平台可在上甲板格納庫至作業井底水面下方30cm之間升降，用於潛水載具的收放；而起重機控制室則為於上層的01甲板。千代田號的船樓末端設有一具大型煙囪，煙囪後方的01甲板是一個直昇機甲板，可供SH-3等級的中/大型直昇機降落，以進行補給與傷患後送。千代田號設有完善的醫療設施，能為遇難潛艦的生還人員提供第一時間的醫療與照顧。

千 代田號的主機為兩具三井重工8L42M直立八汽缸柴油機，輸出功率為10540馬力 ，驅動雙軸可變距螺旋槳，最大航速17節。艦上配備機動定位系統（Dynamic Positioning System，DPS），能在執行救難勤務時自動控制推進系統（艦艏和艦艉各裝有兩個電力驅動輔助推進器），抵銷海浪與海流，精確地保持現有船位或移動到特定定點。為了避免本身輪機的噪音與震動干擾到搜救時的聲納探測 （艦上配備SQS-36D(J) 搜索聲納來搜索海域與海床），千代田號在主機減噪制震上費了一番功夫，輪機裝備均置於彈性減震基座上，以隔音罩隔離減速齒輪箱，主機艙內也設置吸音材料來降低輻射出去的噪音。千代田號擁有與觀測艦艇、水雷反制艦艇類似的精密導航/定位系統與自動航行控制系統，航行控制系統透過 聲納、無線電定位儀與慣性陀螺儀等導航定位裝備，測量出海流、潮汐與波浪對船位造成的偏差，自動控制 千代田號的主推進器與艦艏/艦尾的輔助推進器，可精準地在定點上保持船位。

為了搜索失事潛艦，千代田號的艦艏設有SQS-36D(J) 探信儀（高解析度聲納），能對水下目標實施搜索與定位。千代田號的水下 救生載具包括一具無動力的深海潛水裝置（DDS）以及DSRV深海救難潛艇 ，DDS平時儲存於上甲板中央井附近，採用球型結構，耐壓殼直徑2.2m，能容納6人，最大使用壓強為3.02M Pa，可執行深度300m的潛水救援作業（必要時可達350m），能連續使用操作20天，相關的支援設施如氣體支援、氦氣回收、溫水供給、供氣與溫濕度監控裝置等均與減壓艙共用。

千代田號上的DSRV載具尾部。攝於2014年6月14日橫須賀基地。

千代田號上的DSRV由川崎重工神戶廠建造，川崎重工總共為日本海自建造了兩艘此型DSRV，第一艘 在昭和57年（1982年）編列，因此稱為57DSRV型，於1985年建成，裝備於千代田號；第二艘則在平成9年（1997年）編列，稱為09DSRV，1998年4月2日動工建造，1999年8月27日下水，2000年3月24日交付海上自衛隊，配屬於前一天才交艦成軍的新型 潛水艦救難艦 千早號（ASR-403）上。此種DSRV構型仿自美國海軍的DSRV-1/2，排水量40ton，長12.4m，寬3.2m，高4.3m，耐壓殼體由NS90高張力鋼板製造（屈服強度882MPa，90kgf/mm2，最大厚度65mm），非耐壓殼體則以鈦合金與塑鋼以減輕重量 ，可容納12人。DSRV內部耐壓殼結構是由三個相互連接的球型艙構成，由前而後分別為控制室、救生艙以及機械艙。控制室是操作人員控制DSRV的地方，內有駕駛介面與導航裝備，並設有三扇由甲基丙烯樹脂類強化有機玻璃製造的觀測窗；救生艙底部設有半球形艙門，能與失事潛艇的逃生艙口相連；而機械艙則裝有DSRV的動力系統，包括蓄電池組與一具交流電動機。DSRV的前、後部共設有水平/垂直推進器各二組，能精確地控制潛艇與失事潛艦的逃生艙結合。DSRV配備六具攝影機、搜救用的聲納與導航裝置，以及一具多關節液壓機械臂。千代田號使用的57DSRV與千早號的09DSRV的尺寸、功能、設備基本相同，然而由於進出船艦的方向不同（57DSRV進入艦內的方向與母艦艦首一致，而09DSRV則相反，艇首朝著母艦艦尾），使得兩艦艦上配套的充電座、支撐架位置都不同，導致這兩艘DSRV不能在千早號、千代田號之間互換通用。

作為潛艦隊群的旗艦， 千代田號具備作為潛水艦母艦的能力，包括讓潛艦上浮傍靠以及充電、為潛艦補給物資（燃料、水、魚雷或反艦飛彈、乾貨零件等物資），並能容納潛艦上的人員登艦休憩。艦上設有維修工廠，能為傍靠的潛艦提供一定程度的維修與檢查。千代田號上為潛艦人員提公的生活服務設施空間包括80張床位，足以容納整艘潛艦的人員進住，此外還包括醫療、休息、娛樂等 。

後繼艦

在平成26年度（2014年度）防衛預算中，防衛省編列預算，籌建一艘具備潛水艦救難和支援大規模災害救援行動的多功能潛水艦救難母艦（即26ASR），基準排水量為5600噸級，預算為508億日圓，用來接替千代田號其。為了支援大規模災害的救難任務，艦上擁有完善的醫療設施（包括10個病床與2個手術房），能支援災區的醫療、運送救援物資、為定點提供洗滌衛生服務等。艦上也將裝備最新的潛艦救難設施以及海床觀察偵測設施（包含兩具ROV無人遙控載具，也可部署一艘DSRV救難潛艇），以探測沈沒的潛艦或船隻。 原本海自打算配合26ASR建造一艘新的DSRV救難潛艇，並以新的NS120高張力鋼板製造，不過由於預算緊縮而取消。26ASR仍由三井重工玉野廠建造，在2016年10月17日下水，仍命名為千代田號（ASR-404）。在2018年3月20日，舊的千代田號（ASR-405）除役，同一天新的千代田號（AS-404）入役，完成世代交替。