昭和２年度計画によって建造された巡洋艦であり、基本的には妙高級の改良型である。
主な改良点として第１砲塔から第５砲塔間の距離をさらに詰めることにより、より一層の集中防御を行っている。
また主砲の仰角を大きく取り、対空射撃が可能になっている。
水雷兵装も建造当初より上甲板に旋回式発射管を装備し、被弾時の被害を抑えるようにしている。
最大の特徴は艦橋であり、運用上の要求から射撃式装置・通信装置等の設置要求により、非常に大きな艦橋となってしまった。
これにより、砲戦時の標的となる部分が大きくなったとして酷評されたが、実際に運用する側としては非常に使い勝手が良かったという。また実際に戦時中、これによって弊害が発生したわけではなく、結果的には良かったといわれる。
ただし、１・２番艦の高雄・愛宕は戦前の第１次改装において艦橋のコンパクト化が行われている。
この改装では他にも後艦橋を第４砲塔直前まで下げることによって、アンテナ線を延長し通信設備の強化をはかり、飛行機揚収用デリックアームを180度回転させることにより、改修前とは別艦のような艦型となった。
これらの改修は摩耶・鳥海には行われないまま戦争に突入している。
摩耶は戦時中の損傷による修理作業の際に第３砲塔を撤去して広角砲２基４門を増設しているが、鳥海はまったく改修されることなく戦っている。
その為、大型艦橋のまま従事した鳥海は、同級のなかで、もっとも指揮機能が良いため、旗艦任務につくことが多かった。（他に同級中、もっとも居住性がよく、これは建造したのが客船建造で経験が豊富な三菱が担当したためと言われている）
また開戦前に行った出師準備でバルジ内に浮力体保持のために鋼管が封入された。
これは以後バルジ内の整備が出来ないため、船体の傷みは平時以上に進んだと言われている。
| 高雄級の要目 | （新造時の高雄級 開戦時の摩耶・鳥海） |
（開戦時 高雄・愛宕） | （最終時 高雄） | ||
| 基準排水量 | 11,500ｔ | 13,400ｔ | |||
| 全長（Ｌ） | 203.76m | ||||
| 水線長（Ｗ．Ｌ） | 201.67m | 201.72m | |||
| 最大幅（Ｂ） | 18.9m | 20.7m | |||
| 主機 | 艦本式衝動式タービン４基４軸 | ||||
| 130,000馬力 | 133,100馬力 | ||||
| 速力（Ｋ．ＮＴ） | 35.5ノット | 34.2ノット | |||
| 航続力 | 18ノット/8,000海里 | 18ノット/5,049海里 | |||
| 武装 | 主砲 | 20.3㎝連装砲*５基10門 | |||
| 高角砲 | 12㎝単装高角砲*４門 | 12.7㎝連装高角砲*４基８門 （ただし換装は1942/4に実施） |
|||
| 魚雷 | 61㎝４連装発射管*４基 | ||||
| 機銃 | 25㎜３連装機銃*６基18門 | ||||
| 25㎜連装機銃*４基８門 | 25㎜連装機銃*６基12門 | ||||
| 25㎜単装機銃*30基 | |||||
| 13㎜連装機銃*４基８門 | 13㎜連装機銃*２基８門 | ||||
| 航空兵装 | カタパルト２基 水偵３機 （開戦時 水偵１機 観測機２機） |
カタパルト２基 水偵１機 観測機２機 |
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| 同型艦 | ４隻 高雄・愛宕・摩耶・鳥海 | ||||
（各艦の戦歴）
| 高雄 | ||
| 1932年5月31日 | 横須賀工廠で竣工 | |
| 1939年8月 | 近代化改装工事完了 | |
| 1941年11月 | 出師準備工事完了 | |
| 1941年12月8日 | 第２艦隊第４戦隊に所属 | |
| マレー作戦を支援 | ||
| 1942年5月 | 対空兵装の強化 | |
| 1942年6月 | アリューシャン攻略作戦に参加 | |
| 1942年8月24日 | 第２次ソロモン海戦に参加 | |
| 1942年10月26日 | 南太平洋海戦に参加 | |
| 1942年11月 | 第３次ソロモン海戦に参加 | |
| 1943年8月 | 対空兵装・電探等の装備を追加 | |
| 1944年6月19日 | マリアナ海戦に参加 | |
| 1944年10月23日 | レイテ沖海戦に参加 | |
| 米潜ダーターの雷撃を受け中波 | ||
| 1945年7月31日 | シンガポールで英豆戦艦EXの襲撃により大破 | |
| 終戦時 | 行動不能で残存 | |
| 1946年10月1日 | 英軍より処分 | |
| 愛宕 | ||
| 1932年3月30日 | 呉工廠で竣工 | |
| 1939年10月 | 近代化改装工事完了 | |
| 1941年11月 | 出師準備工事完了 | |
| 1941年12月8日 | 第２艦隊第４戦隊に所属 | |
| マレー作戦を支援 | ||
| 1942年5月 | 対空兵装の強化 | |
| 1942年6月 | ミッドウェー作戦に参加 | |
| 1942年8月24日 | 第２次ソロモン海戦に参加 | |
| 1942年10月26日 | 南太平洋海戦に参加 | |
| 1942年11月 | 第３次ソロモン海戦に参加 | |
| 1943年8月 | 対空兵装・電探等の装備を追加 | |
| 1944年6月19日 | マリアナ海戦に参加 | |
| 1944年10月23日 | レイテ沖海戦に参加 | |
| 米潜ダーターの雷撃を受け沈没 | ||
| 摩耶 | ||
| 1932年6月30日 | 川崎造船神戸で竣工 | |
| 1937年12月 | 儀装改善工事を実施 | |
| 1941年9月 | 出師準備工事完了 | |
| 1941年12月8日 | 第２艦隊第４戦隊に所属 | |
| マレー作戦を支援 | ||
| 1942年4月 | 対空兵装の強化 | |
| 1942年6月 | アリューシャン攻略作戦に参加 | |
| 1942年8月24日 | 第２次ソロモン海戦に参加 | |
| 1942年10月26日 | 南太平洋海戦に参加 | |
| 1943年3月 | アッツ沖海戦に参加 | |
| 1943年11月 | ラバウルで空襲を受け被弾・損傷 | |
| 1944年4月 | 損傷修理完了・対空兵装の増強 | |
| 1944年6月19日 | マリアナ海戦に参加 | |
| 1944年10月23日 | レイテ沖海戦に参加 | |
| 米潜デーすの雷撃を受け沈没 | ||
| 鳥海 | ||
| 1932年6月30日 | 三菱造船長崎で竣工 | |
| 1937年7月 | 儀装改善工事を実施 | |
| 1941年11月 | 出師準備工事完了 | |
| 1941年12月8日 | 南遣艦隊旗艦としてマレー作戦を支援 | |
| 1942年4月 | ベンガル湾北部機動作戦に参加 | |
| 1942年5月 | 対空兵装の強化 | |
| 1942年6月 | ミッドウェー作戦に参加 | |
| 1942年7月 | 第８艦隊旗艦となる | |
| 1942年8月8日 | 第１次ソロモン海戦に参加 | |
| 1943年8月 | 第２艦隊第４戦隊に復帰 | |
| 1943年9月 | 対空兵装・電探等の装備を追加 | |
| 1944年6月19日 | マリアナ海戦に参加 | |
| 1944年10月23日 | レイテ沖海戦に参加 | |
| 米軍の爆撃で損傷・駆逐艦藤波の雷撃で処分 |
