Le Bismarck fut commandé sous le nom d'Ersatz Hannover pour remplacer le vieux pré-dreadnought SMS Hannover lancé en 1905. Le contrat pour sa construction fut accordé au chantier naval Blohm & Voss de Hambourg où la quille fut posée le 1er juillet 1936. Le navire fut lancé le 14 février 1939 en présence d'Adolf Hitler et il fut baptisé par Dorothee von Löwenfeld, la petite-fille de l'ancien chancelier Otto von Bismarck qui avait donné son nom au cuirassé4. Il fut achevé durant l'été 1940 et il entra en service le 24 août 1940.
Le Bismarck avait une longueur hors-tout de 251 mètres, une longueur de flottaison de 241,6 mètres, un maître-bau de 36 mètres et un tirant d'eau en charge de 9,9 mètres. Avec son navire-jumeau le Tirpitz, il était le plus grand navire construit par l'Allemagne (mais non du monde : au tout premier rang se trouvaient le 'Yamato' (1937) et le 'Musashi' (1938), cuirassés japonais). Son déplacement à pleine charge de 50 300 tonnes surpassait celui de tous les autres cuirassés européens. Seul le HMS Vanguard, mis en service après la Seconde Guerre mondiale, le dépassera.
Le Bismarck était propulsé par trois hélices mues par trois turbines à vapeur Brown-Boveri (Blohm & Voss) alimentées par douze chaudières à mazout Wagner développant une puissance de 111,98 MW et qui procurait au bâtiment une vitesse maximale de 29 nœuds (53,7 km/h). Aux essais, la vitesse maximale atteinte fut, selon les sources, de 30,01 nœuds (55,6 km/h) ou de 31,1 nœuds (57,6 km/h).
L'armement principal se composait de huit canons de 380 mm disposés en quatre tourelles doubles, deux à l'avant (« Anton » et « Bruno ») et deux à l'arrière (« Caesar » et « Dora »). Chacune de ces tourelles pouvait tirer un obus de 800 kilogrammes à 36 520 mètres à un rythme optimal de trois par minute. L'artillerie secondaire comprenait douze canons de 150 mm (en) ainsi que respectivement seize, seize et douze canons antiaériens de 105 (en), 37 mm et 20 mm. La ceinture blindée avait une épaisseur de 320 mm et elle était surmontée par des ponts de 50 à 120 mm. Les tourelles principales étaient protégées par 360 mm de blindage à l'avant, 220 mm sur les flancs et 130 mm sur le dessus.
L'équipage normal se composait de 103 officiers et de 1 962 marins mais il pouvait dépasser les 2 200 en comptant l'équipage de prise, l'état-major de la flotte et les correspondants de guerre. Le Bismarck emportait également quatre hydravions Arado Ar 196.