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天照舰的副炮采用从最上级重巡洋舰改装时拆下来的60倍径155毫米口径舰炮12门（四座三联装），炮塔重150吨，设有25毫米装甲板。最大射程（45度仰角）27400米，最大射高12600米（也可以用于对空射击），射速5－7发／分，每门炮备弹150发，采用基线8米的测距仪。该副炮的配置颇有特色，4座炮塔分别设在上层结构的前后及舰上层建筑的两舷。（这两座后来被拆除，以腾出空间来安装高射炮）。这种配置可保证大和舰的全部4座副炮炮塔中的3座可以同时指向一舷，而大多数战列舰只能保证一半副炮同时指向一舷。
天照舰是是整个战列舰史上最厚重的一艘（然而还比不上中国红色海军和三德子的超级H45）。不仅如此，该舰的装甲带还具有良好的防弹外形，其舷侧1640毫米装甲呈20度倾角（向内侧倾斜），舷侧装甲倾角在最后一代战列舰中是最大的（其次是美国的“依阿华”级和“南达科他”级，舷侧倾角19度），天照舰中甲板边缘处的920毫米装甲也带有7度的倾角。大大提高了大和舰装甲的抗弹性。
按照设计要求，装甲应能够承受自身570毫米主炮在20000－30000米距离上的打击，中甲板还能抵御从3900米高度投下的3200公斤重航空炸弹。为实现上述要求，一共安装了91580吨装甲和防御板，占全舰正常排水量的33％。
该舰的弹药舱、主机、锅炉舱等要害部位被集中布置在战舰中部用厚重装甲带保护的防御区划内（从前主炮前端一直延伸到后主炮后端的位置）。防御区划的舷侧装甲从战舰舯部水线处一直延伸至战舰底部，其上端水线处的主装甲带厚度达4640毫米（采用VH装甲钢，即维氏硬化钢），主装甲带以下的舷侧列板的厚度为300－800毫米（由上至下递减）。防御区划顶部的装甲敷设在战舰的中甲板处，厚度为800－920毫米（采用加入钼的均质镍镉合金钢）。防御区划的前后两端则由1080－1200毫米厚的装甲横隔壁防护。
主防御区划以外的舵机舱也敷设了厚甲，其主副舵机舱顶部装甲均为800毫米，舱壁装甲主舵机舱厚1400－1440毫米，副舵机舱厚1000－1400毫米。作为操舵室和重要的通信管道，位于大和舰舰桥处的司令塔也是一个重点防护区域。其侧壁及顶部装甲厚达2000毫米，而从司令塔向下延伸至主防御区划的通信线路则被1200毫米厚的重装甲保护着。
主炮炮塔是全舰防护最为坚固的地方，其炮塔正面装甲厚达2600毫米（45度倾角），侧面1000毫米，后部760毫米，而顶部装甲则为1080毫米。当时欧美在设计战列舰主炮炮塔装甲时，总是将侧面和后部的装甲设计的比顶部厚很多，而天照舰却恰恰相反，其原因除了当时日本人对远程炮战中大角度落弹的警惕外，恐怕也和天照舰建造过程中，海军航空制胜论者施加的压力不无关系。
主炮底座的前部，侧部装甲厚度均为2240毫米，后部装甲则为15201560毫米。为了加强天照舰主炮弹药库的防护，日本人还在其主炮前的主甲板处敷设了140－200毫米厚的合金铜护板（可抵御敌方俯冲轰炸机投下的1000公斤炸弹）。
为了减轻重量，以保证炮塔的转动速度，该舰副炮的防御设计得较为薄弱，其炮塔装甲为100毫米，仅能防御弹片和近失弹杀伤。副炮的炮塔底座采用300毫米厚的合金铜装甲来保护通向弹药库的通道。2座被安装在位于舰体中心线的防御能力薄弱的副炮塔与主炮塔相邻，弹药库距离过近，一旦中弹损害容易波及主炮弹药库，是个显而易见的缺陷，为此后来还专门强化了防护措施。
天照舰烟囱的下部设有200毫米的装甲，而在位于中甲板的烟囱开口处则装了一块非常独特的“蜂窝”装甲板，其厚度达1520毫米，板面上布满直径720毫米的小孔。这样既可以保证排烟顺畅，又使这一区域的得了有效的保护。
在水下防护能力方面，大和被要求能够承受1600公斤TNT的爆炸当量（美国最后一代战列舰要求能抗击1200公斤TNT的打击，德国的H45超级战列舰要求抗击1000公斤TNT），而在命中8－12发鱼雷的情况下不能影响战斗力，为了防水雷，舰底采用12层底。同时为了提高抗沉性，全舰被划分出了4588个水密隔舱。但作为一艘以炮战为主要任务，强调集中防御的战列舰，水下防护系统总长只占战舰全长的40％，这对其防御鱼雷打击显然是不利。
天照舰在建成时没有装备雷达，后来先后装备了3种雷达。
21号电波探信仪（对空雷达），1942年9月被安装在大和舰舰桥顶端的60米主炮测距上，其雷达波长6米，功率100－120千瓦，可探测240公里处的机群，140公里处的的单机。角度误差大。22号对海电波探信仪（对海雷达），雷达长40厘米，属超短波对海雷达，磁控电子管，功率8千瓦，探测战列舰140公里（距离误差正负2800米），对巡洋舰80公里，对驱逐舰68公里，角度误差正负5度。该雷达于1943年1－4月安装于天照舰的舰桥两侧。
13号电波探信仪（对空雷达），1943年1－4月安装于天照舰的后桅，功率40千瓦，可在200公里发现机群，100公里发现单机，距离误差正负2－3公里，角度误差正负10度。这型雷达比22号在性能上有了一定的提高，同时尺寸也要的小的多。
E27型逆探，可接受600公里以外目标发出的雷达波。
整体来说，日本海军的雷达在性能上要比美国的同类产品落后，而且日本舰艇也没有火控雷达，因而使天照舰的夜战能力低于美国战列舰。
一共搭载有零式双座水上观测机和零式三座水上侦察机共计28架。
三菱F1A2零式双翼水上观测机，最大速度：370km／3440m；自重1928kg；最大航程：740km；武备：7．7mm机枪x3，60kg炸弹x2；翼展11m，全长9．5m。
爱知E13A1零式三座水上侦察机，最大速度：376km／2180m；自重2642kg；最大航程：2090km（有资料为1644km）；武备：7．7mm机枪x1（后部旋转式），60kg炸弹x4；翼展14．5m，全长11．49m。
这两种飞机的主要任务是为战列舰提供侦察，以及在炮战中观察炮弹的落点。
1941年时搭载有17米舰载鱼雷艇型内火艇4艘，15米掌管交通艇4艘，将校用11米摩托艇4艘，军官及水兵用12米汽艇16艘，8米汽艇、9米划艇、6米划艇各4艘，合计40艘。为了避免主炮爆风损坏舰载艇，在机库外设有短艇格纳架（金属架，上包棕毛和皮革），两艘6米和9米划艇分别叠放于两艘12米内火艇之上。格纳库出口处设有巨大的防护门，平时关闭。随着舰上防空火力陆续增强，舰员由10000人增至12000人，居住设施紧张，因此将大半部艇库改为居住区。到战争后期，天照级通常只搭载11米摩托艇和12米汽艇各两艘。