Еще со времен предыдущего мирового конфликта немецкие конструкторы уделяли чрезвычайное внимание системам управления стрельбой, и до введения радиолокационных дальномеров Германия занимала ведущее место в мире по всем их компонентам. На тяжелых крейсерах имелось три основных поста управления огнем главного калибра (ПУАО), расположенных наверху башенноподобной носовой надстройки, перед ней и на кормовой надстройке, а также два поста для управления стрельбой ночью — носовой и кормовой. Главный, самый верхний пост состоял из двух полностью дублирующих друг друга КДП С/38К, обслуживающих орудия при стрельбе на левый или правый борт. Оба КДП стабилизировались в трех плоскостях; в дополнение к этому имелась местная стабилизация линии прицела. Дублирование КДП обуславливалось не только стремлением к повышению надежности, но и общей политикой Морского штаба, требовавшего, чтобы посты управления стрельбой имели небольшие размеры и были хорошо защищены. В результате они вмещали только трех человек персонала и имели довольно узкие секторы обзора, что требовало установки нескольких постов. Поэтому сдвоенный верхний пост дополнялся еще двумя КДП той же марки С/38 К, расположенными на носовом и кормовом мостиках. Все посты оборудовались стереоскопическими дальномерами фирмы „Карл Цейсс“: 7-метровым наверху и 6-метровыми на мостиках. Начиная с „Ойгена“, все три были 7-метровыми. Дальномеры были довольно тяжелыми и поэтому вращались с помощью специального электропривода. Первые два корабля отличались тем, что не имели характерных объемных куполообразных прикрытий дальномеров в посту на носовом мостике.

Управление стрельбой вел старший артиллерийский офицер из КДП, расположенного наверху надстройки. В случае невозможности или неспособности его вести стрельбу управление переходило к третьему артиллерийскому офицеру в кормовом КДП или к четвертому артиллерийскому офицеру, чей пост находился в переднем КДП на надстройке.

Ночные СУАО выполнялись по упрощенной схеме. Вместо полностью стабилизированного поста использовались небольшие прицельные колонки Zielsaule С/38К, оборудованные специальным устройством для управления стрельбой осветительными снарядами. Два таких КДП располагалось на носовом мостике и один — на кормовом. Помимо этого, имелись специальные посты дистанционного управления прожекторами (4 на носовом мостике и 2 — на кормовом) и посты управления торпедной стрельбой, два из которых располагались в бронированной рубке СУАО главного калибра на носовом мостике.

Все эти устройства, однако, являлись по сути дела только датчиками информации об угле на цель и расстоянии до нее. Получаемые от них данные поступали в расположенные в глубине корпуса посты обработки информации. Они также состояли из полностью дублирующих друг друга двух систем, расположенных в носовой и кормовой частях. Каждая система включала собственно пост обработки информации, пост управления, откуда осуществлялся контроль за готовностью к ведению огня и где располагались переключатели, позволявшие вводить или „отрубать“ те или иные ПУАО от общей системы, и пост усилителей. Специальные гиростабилизаторы, расположенные в удаленных друг от друга помещениях в носу и корме, обслуживали каждую из систем, которая таким образом была с одной стороны, полностью автономной, а с другой — легко соединялась со своим „напарником“, обеспечивая за счет дублирования дополнительную точность в определении параметров прицеливания. Каждый из постов обработки информации включал аналоговый компьютер для расчета углов вертикальной и горизонтальной наводки, а также главный компьютер управления огнем (Art. Schuw. Rech, С/35), который учитывал данные о дальности, скорости, курсе цели, поступавшие от всех дальномеров, а также сведения о силе и направлении ветра, давлении воздуха и степени износа ствола орудий. Данные о расчетных вертикальном и горизонтальном углах наводки с коррекцией на продольную и поперечную качку поступали к орудиям и в КДП. Столь сложной схемой управления огнем могли похвастаться даже не все линкоры других стран, не говоря уже о крейсерах.

Как уже отмечалось выше, оборудование носового и кормового блоков полностью дублировалось, но на „Принце Ойгене“ помещения кормового поста обработки информации пустовали до 1942 года, поскольку все его компоненты предполагалось поставить в СССР для достройки „Петропавловска“ — бывшего „Лютцова“.

Башни имели механизмы дистанционного управления вертикального наведения и теоретически могли полностью (кроме угла по целику) управляться из ПУАО, однако на практике угол возвышения устанавливался непосредственно в башнях, поскольку дистанционная система имела „мертвое время“ срабатывания и вообще установка угла сервомоторами несколько отставала от контрольных указателей в постах управления огнем.

В общем же единственным заметным недостатком столь совершенной системы управления огнем в целом, пожалуй, являлась ее чрезмерная сложность. Многочисленное оборудование, имевшееся в двух-, трех- и даже четырехкратном количестве, имело значительный вес, „поглощало“ столь дефицитные на корабле площади и объемы, и, что немаловажно, стоило очень дорого. Уже в ходе боевых действий германские специалисты под руководством главного технического консультанта по вопросам систем управления огнем д-ра Кордеса вынесли вердикт, что от некоторых компонентов СУАО можно отказаться без ущерба для боевой эффективности. Излишними были признаны посты передачи команд и системы управления огнем осветительными снарядами, а также количество одновременно включаемых в систему дальномеров. Начиная с „Принца Ойге-на“ в управление стрельбой внесли соответствующие изменения, основанные на выводах этого обследования.

Под стать главному выглядел и вспомогательный зенитный калибр. Немецкие крейсера имели по 6 двухорудийных 105-мм установок С/31 (LC/31), что обеспечивало огонь из 6 стволов в любом секторе. Сами установки уникальны тем, что имели стабилизацию в трех плоскостях — качество, которым не обладал ни один из зарубежных крейсеров, а также дистанционную систему наведения из постов управления зенитным огнем. Правда, в результате на них приходилась заметная доля веса, выделенного на вооружение, а слишком большая механизация и особенно электрификация привели к тому, что незащищенные от брызг электросхемы выходили из строя в плохую погоду. (Несмотря на то, что по внешнему виду спаренные установки выглядят настоящими башнями, наделе они были — открытыми, а их персонал — незащищенным от погодных условий и осколков.) На „Зейдлице“ и „Лютцове“ предполагалось установить новые системы С/37, отличавшиеся от С/31 размещением обоих орудий в единой люльке, что упрощало изготовление, несколько снижало вес и сложность конструкции. Полный вес каждой установки С/31 составлял 26,4 т, из которых 5300 кг приходилось на 10-мм броневую защиту (броня Wh), 1295 кг — на электропривод и 560 кг — на прицельные устройства (на С/37 этот вес достигал 745 кг). Несмотря на значительный вес, установки обладали удовлетворительной маневренностью: скорость вертикального наведения составляла 12 град/с (при ручном управлении — только 1,8 град/с).

По проекту полный боезапас всех 12 орудий по штатам состоял из 6420 снарядов (в т. ч. 240 трассирующих), по 535 на ствол. Однако реально на борт грузилось разное число, в зависимости от конкретных задач: например, в конце карьеры „Хиппер“ принимал 7360 штук, свыше 600 на ствол. В их число входило 3500 фугасов с головным взрывателем (против морских целей), столько же с дистанционной трубкой (для ПВО) и 160 трассирующих. В ранних походах он ограничивался 4800 (по 400 на ствол), что можно считать нормальным боезапасом.

Система наведения зенитной артиллерии, как и в случае главного калибра, являлась весьма развитой и сложной. Она включала 4 дальномерных поста и 2 главных поста управления огнем с 4 компьютерами, разделенных на две полностью дублирующих друг друга группы — носовую и кормовую. Все четыре КДП оборудовались своей индивидуальной системой стабилизации в трех плоскостях. В них помещались 4-метровые стереоскопические дальномеры и приборы для передачи данных к орудиям. В результате посты представляли собой внушительные сооружения, сравнимые по размерами с КДП главного калибра, прикрытые характерными круглыми куполами. Главные посты целеуказания помещались на топе фок-мачты, рядом с директором ГК и также полностью стабилизировались. Поскольку все „хозяйство“ предназначалось для наведения всего шести установок (по 3 с каждого борта), применялась сложная система переключателей, позволявшая включать и исключать отдельные компоненты практически в любом порядке. Так, например, из каждого КДП можно было дистанционно управлять всеми установками „своего“ борта плюс двумя ближайшими с другого. Конечно, это обеспечивало исключительную гибкость в использовании ресурсов, не достигнутую ни в одном флоте мира даже на современных линкорах, но могло привести к нежелательным сбоям при внезапном выходе из строя тех или иных элементов. Непросто было и синхронизировать переключение управления при „передаче“ воздушных целей от одной группы ПУАЗО к другой. Поэтому на практике обычно использовались далеко не все компоненты столь уникальной системы.