К середине сентября 1940 года ЦКБ-4 подготовило проект ТТЗ на линкор проекта 23НУ со сниженной до 28–29 уз скоростью полного хода, дальностью плавания около 8000 миль с упомянутыми выше составом вооружения и толщинами бронирования. Однако НТК ВМФ признал эти предложения неприемлемыми из-за чрезмерно больших длины и водоизмещения и 27 сентября выдал ЦКБ-4 новое задание на разработку дополнительных вариантов предэскиза линкора (обозначавшегося уже как проект 24). Его основными положениями явились: водоизмещение не должно превышать такового у проекта 23, схема бронирования — по проекту 23, исключая 180-мм броню в кормовой оконечности; ЗКДБ — до восьми 100-мм двухорудийных установок (это считалось главной задачей проекта); скорость та же, что и в проекте 23; механизмы, в основном, по проекту 23; кроме того, следовало разработать вариант с 12 котлами (по типу проекта 69), сократив длину гребных валов.

Схема бронирования линейного корабля проекта 23бис

К концу октября ЦКБ-4 проработало четыре дополнительных варианта корабля. Стандартное водоизмещение возросло по сравнению с проектом 23 на 500 т. Переход к 12 котлам обеспечивал некоторое (до 10 %) повышение суммарной паропроизводительности котлов, а следовательно и мощности ГЭУ, тем не менее ЦКБ-4 этот вариант отвергло из-за недопустимой перенасыщенности КО механизмами. В целях уменьшения длины гребных валов турбинные отделения были смещены в корму, а 1-е и 3-е КО располагались в нос от соответственно 1, 2 и 3-го ТО. Однако все это уже не имело последствий.

Мидель — шпангоуты линейных кораблей проектов 23бис (слева) и 23НУ (справа) с указанием толщин брони и обшивки

27 декабря 1940 года начальник УК ВМФ Н.В. Исаченков подписал «План проектных работ НК ВМФ на 1941 г.», в котором о новом ЛК было сказано: разработка ТТЗ — к июлю 1941 года, эскизного проекта — к марту 1942 года. Таким образом, проектирование линкора второй серии как малой модификации проекта 23 завершилось. Ход строительства кораблей проекта 23 показывал, что закладка вместо них новых линкоров может состояться не ранее 1943 года и появляется время для разработки нового, еще более мощного корабля проекта 24, полностью отвечающего всем требованиям ВМФ.

Отказ в феврале 1938 года от создания линкора «Б» в пользу одного «линкора наиболее сильного типа» не означал отказа от идеи создания в дополнение к линкору «А» крупного корабля второго типа — «истребителя тяжелых крейсеров противника». Еще упомянутым выше постановлением КО от 13/15 августа 1937 года было признано необходимым «строить крейсера двух типов: тяжелый с 254-мм артиллерией и легкий. Тяжелый крейсер должен обладать мощными тактико-техническими элементами: а) вооружение: 9-254-мм орудий в трехорудийных башнях с боезапасом по 150 выстрелов на ствол, 8—130-мм орудий в двухорудийных башнях, 8—100-мм зенитных орудий, 16-37-мм зенитных автоматов и два тройных (трехтрубных) торпедных аппарата; б) крейсер должен принимать два самолета на катапульты; в) броневая защита крейсера должна обеспечить непробиваемость вертикальной брони снарядами 203-мм калибра при курсовых углах 40–50° и 130–140° с дистанции больше 60 кабельтовых и палубы тем же снарядом ближе 150 кбт на всех курсовых углах и от 250-кг авиабомбы с высоты 4000 м; г) район (дальность) плавания тяжелого крейсера без перегрузки (с полным запасом топлива) полным ходом должен быть 600 миль, крейсерским — 3000 миль, с приемом топлива в перегрузку (с максимальным запасом топлива) район плавания экономическим ходом должен быть до 8000 миль. Скорость хода не менее 34 уз с нормальным запасом топлива; д) стандартное водоизмещение такого крейсера не должно превышать 22 000—23 000 т. Силуэт — одинаковый с линкором типа «Б».

В сентябре 1937 года в развитие постановления КО от 13/15 августа комиссия под председательством СП. Ставицкого выработала проект ТТЗ на тяжелый крейсер с ГК из девяти 254-мм орудий, бронированием, защищающим от 203-мм снарядов и скоростью хода 34 уз. СП. Ставицкий настаивал при этом на ограничении водоизмещения корабля (не более 18 000—19 000 т) «дабы этот корабль из категории наиболее сильных крейсеров не перешел в категорию наиболее слабых линкоров (как это произошло с линкором «Б»)».

1 ноября 1937 года Наркомату оборонной промышленности были выданы новые «Тактико-технические требования (ТТТ) к тяжелому крейсеру проекта 69», утвержденные наморси М.В. Викторовым.

Главный конструктор тяжелого крейсера проекта 69 Ф.Е.Бесполов

Основным назначением КРТ определялось: а эскадренном бою — борьба с крейсерами противника (в особенности — тяжелыми) для обеспечения действий своих легких сил, поддержка активных действий легких сил в отдаленных районах; самостоятельные действия на коммуникациях противника.

Разработка эскизного проекта 69 выполнялась ЦКБ-17 (бывшее ЦКБС-1) под общим руководством главного инженера бюро В.А. Никитина, ответственным исполнителем этих работ был Ф.Е. Бесполов.

В начале проектирования корабля Военный совет ВМФ согласился с предложением Наркомата оборонной промышленности об исключении из состава вооружения крейсера торпедного оружия. Реализация ТТТ по защите корабля потребовала бронирования борта 140 мм, палуб: средней — 80 мм, нижней — 20 мм. Стандартное водоизмещение определилось величиной около 24 800 т, скорость хода — 33,3 уз, наибольшие длина и ширина — 232 и 26,6 м, осадка при полном водоизмещении — 8,4 м.

В связи с завершении строительства в Германии двух линкоров типа «Шарнхорст» (с 280-мм ГК и скоростью хода около 30 уз), а во Франции подобных кораблей типа «Дюнкерк» (со 330-мм ГК), заместитель наркома ВМФ флагман 1 ранга И.С. Исаков доложил в КО о необходимости пересмотра установленных в августе 1937 года основных элементов ТТЗ по проекту 69. В результате, перед этим крейсером была поставлена новая задача — борьба с кораблями типа «Шарнхорст» и 29 июня 1938 года КО было принято решение об изменении ТТЗ, определившее вооружение его 305-мм артиллерией ГК, увеличение бронирования борта до 250 мм, водоизмещения до 30 000— 31000 т при скорости хода — 31 до 32 уз. НК ВМФ было поручено в декадный срок выдать НКОП необходимые дополнения к основным ТТЗ на тяжелый крейсер.

В соответствии с этим решением, И.С. Исаков 10 июля того же года утвердил подготовленные ГМШ и УК РККФ уточненные «Основные ТТЗ на проектирование тяжелого крейсера РККФ», которыми к нему предъявлялись следующие требования:

а) наносить решающее повреждение кораблям противника на дистанциях боя 70— 120 кбт, имеющим следующие главнейшие элементы: артиллерия: IX — 280-мм орудий с весом снаряда 304 кг, при начальной скорости ориентировочно 950 м/с, XII — 150-мм орудий; бронирование: борта 254 мм, палубы ПО мм—40 мм (подхват), скорость хода: 32 узла.

б) отражать атаки самолетов, атакующих с двух направлений: двух групп бомбардировщиков и двух групп штурмовиков.

Исходя из предъявленных требований, тяжелый крейсер должен иметь:

I. Вооружение:

1. Артиллерийское: IX — 305-мм орудий (в башнях) с весом снаряда 450 кг при начальной скорости 900 м/с и скорострельностью 3,5 выстр./мин; VIII — 130-мм орудий (в башнях); VIII — 100-мм орудий (в башнях); XXIV — 37-мм автомата (в броневых гнездах с закрытой подачей боезапаса).