Xét về trọng tải và đường kính pháo chính, "Điều ước về hạn chế quân bị hải quân" dường như đã đặt ra giới hạn cao nhất cho tuần dương hạm, khá tương đồng với các tàu tuần dương bọc thép thời kỳ tiền-dreadnought.
Thế nhưng, hải quân các nước khi tiếp cận loại chiến hạm toàn năng mới này lại có chung một lựa chọn: lấy các tàu tuần dương trinh sát cỡ nhỏ làm điểm khởi đầu phát triển.
Do đó, tốc độ trở thành tính năng quan trọng nhất của tuần dương hạm theo điều ước, tạo nên sự khác biệt rõ rệt so với các tàu tuần dương bọc thép quen thuộc. Điểm này ai nhìn cũng thấy.
Đương nhiên, song song với việc đảm bảo tốc độ, việc tăng cường tối đa mật độ hỏa lực cũng là điều tất yếu. Còn về khả năng phòng thủ của thân tàu, sau khi đáp ứng các nhu cầu khác, trong điều kiện trọng tải bị hạn chế, chỉ có thể trở thành mục tiêu bị hy sinh.
Các quốc gia khi đóng tuần dương hạm theo điều ước của mình đều khai thác mạch suy nghĩ thiết kế kể trên. Hải quân Hoa Hạ cũng không ngoại lệ, hoặc có thể nói là chỉ có thể bất đắc dĩ đưa ra lựa chọn này.
Sau khi hoàn thành thiết kế dựa trên lý niệm này, từ tháng 9 năm 1923, bốn chiếc tuần dương hạm nhất đẳng hoàn toàn mới đầu tiên của quân đội chính quy đã được khởi công tại các xưởng đóng tàu Lôi Châu, Giao Châu, Đại Liên và Khâm Châu thuộc hải quân.
Đến tháng 11 năm 1926, cả bốn chiếc đều hoàn thành, lần lượt mang tên "Chiết Giang", "Hà Bắc", "Phúc Kiến" và "Quảng Đông", với chi phí trung bình 8.014.000 hoa tệ.
Tuần dương hạm nhất đẳng lớp "Chiết Giang" áp dụng kiểu dáng tàu boong bằng mạn thuyền chủ lực, với chiều dài toàn thân 188,5 mét, chỗ rộng nhất 19,7 mét, mớn nước 5,3 mét, trọng tải tiêu chuẩn 9.030 tấn.
Mũi tàu thẳng đứng, hơi nghiêng về phía trước, bố cục boong tàu vừa hợp quy tắc lại cân đối, đồng thời mang tính thẩm mỹ cao.
Trong số các kiến trúc chủ yếu nằm trên đường trục trung tâm của thượng boong tàu, cuối boong tàu trước là hai tháp pháo trong bốn tháp pháo chính nòng đôi, hai tháp còn lại được đặt ở gốc boong tàu sau, đều được bố trí kiểu gánh vác chặt chẽ.
Lớp "Chiết Giang" trang bị tổng cộng tám khẩu pháo chính 203 ly kiểu mới nhất năm 1923 với 55 lần kính, được bố trí toàn bộ trong bốn tháp pháo chính này.
Phía sau tháp pháo chính số hai là cột buồm trước hình tháp, nơi hợp nhất đài chỉ huy và cầu tàu, phía sau là hai ống khói cỡ lớn xếp hàng dọc.
Phía sau ống khói số hai là khu vực thao tác thủy phi cơ của tàu mẹ, được bố trí một bộ máy phóng máy bay và cần cẩu, đồng thời chở theo hai khung thủy phi cơ.
Lùi về phía sau nữa là cột buồm sau với kết cấu ba chân và đài chỉ huy chứa nhiều thiết bị dự bị, phía sau nối liền với tháp pháo chính số ba.
Nhìn chung, những kiến trúc thượng tầng cốt lõi này của lớp "Chiết Giang" được bố trí rất chặt chẽ, do đó rút ngắn được khu vực cần tiến hành phòng hộ tập trung tương ứng.
Ở khu vực này, đai bọc thép chính hai bên mạn tàu có mép trên cao bằng boong tàu chủ lực, mép dưới kéo dài xuống dưới đường mớn nước, liên kết với kết cấu chống ngư lôi.
Đai bọc thép chính này có độ nghiêng trong 11 độ, phần bọc thép trên đường mớn nước có độ dày lớn nhất là 85 ly, dưới đường mớn nước là 55 ly.
Ở bên mạn tàu, ngoài đai bọc thép chính ra thì không có bọc thép phòng hộ liên tục, chỉ ở một số vị trí quan trọng hơn được tráng thêm lớp giáp nhẹ dày 30 ly.
Mặc dù trọng tải bị hạn chế rất nhiều, nhưng các nhà thiết kế vẫn cố gắng đáp ứng yêu cầu của hải quân, bố trí cho lớp "Chiết Giang" các biện pháp phòng hộ dưới nước tương đối hoàn hảo.
Những biện pháp này bao gồm kết cấu hai lớp đáy hoàn chỉnh, phân khu kín nước được thiết kế tỉ mỉ, vách ngăn bọc thép dọc dày 35 ly liên kết với đai bọc thép chính và cấu trúc chống ngư lôi thọc sâu được tạo thành từ phần nhô ra chống ngư lôi và các khoang khảm vào.
Hệ thống phòng ngư lôi của lớp "Chiết Giang" tuy có phần đơn giản hóa so với các chiến hạm khác, nhưng vẫn đảm bảo khả năng phòng hộ nhất định.
Trong đó, điểm phòng lôi được chú trọng nhất là vách khoang bọc thép dọc thân tàu, phía ngoài được bố trí ba lớp khoang phòng lôi.
Các khoang này, từ ngoài vào trong, lần lượt là khoang chứa ống sắt rỗng, nhẹ, được lấp kín; khoang không; và khoang chứa các vật liệu như cao su có khả năng chống nước và hấp thụ lực xung kích.
Về khả năng phòng thủ theo chiều ngang, lớp "Chiết Giang" chủ yếu dựa vào một lớp sàn tàu bọc thép kiểu giáp phẳng, nằm ở tầng sàn chính, với độ dày lớn nhất là 35 li.
Ở hai đầu của đai bọc thép chính bên mạn tàu, còn có vách khoang chính kín nước bọc thép ngang dày tối đa 50 li, liên kết với đai bọc thép và sàn tàu bọc thép, tạo thành một hộp bọc thép bảo vệ phần lõi của thân tàu.
Trên tàu còn được trang bị hệ thống tưới tiêu hoàn chỉnh và hệ thống kiểm soát thiệt hại như phòng cháy.
Tháp pháo chính của lớp "Chiết Giang" có hình dáng chống đạn tốt, mặt trước và bệ pháo dày 70 li, cạnh và phía sau dày 55 li, đỉnh tháp pháo dày 40 li.
Tình hình bọc thép ở các bộ phận khác chủ yếu là: cạnh đài chỉ huy dày 85 li, đỉnh dày 40 li, giáp ống khói dày tối đa 30 li.
Lớp "Chiết Giang" sử dụng hệ thống động lực gồm bốn động cơ hơi nước giảm tốc bánh răng, bốn trục đẩy, cùng mười nồi hơi ống nước áp suất cao đốt dầu nặng.
Công suất tối đa đạt 105.000 mã lực, tốc độ thiết kế 33,3 hải lý, và có thể di chuyển liên tục tối đa 7.000 hải lý ở tốc độ 15 hải lý.
Ngoài pháo chính, trên tàu còn có bốn pháo cao xạ 76 li, kiểu 1920, 40 lần kính, bố trí đơn; cùng bốn pháo cao xạ 37 li, kiểu 1925, 70 lần kính, bố trí song liên.
Hai bên mạn tàu còn có một cụm bốn ống phóng ngư lôi 533 li, mỗi bên tàu có 702 thủy thủ.
Là lớp tuần dương hạm hiệp ước đầu tiên do Hoa Hạ thiết kế và chế tạo, lớp "Chiết Giang" không tránh khỏi nhiều thiếu sót, nhưng về tổng thể vẫn khiến quân đội chính quy hài lòng.
Xét thấy những hạn chế của hiệp ước, việc đạt được trình độ này đã là đáng quý, do đó hải quân quyết định tiếp tục duy trì thiết kế trọng tải tương đối thận trọng này, và phát triển thêm nhiều chiến hạm trên cơ sở đó.
Thế là, từ tháng 10 năm 1925, một loạt tuần dương hạm hạng nhất thuộc lớp mới bắt đầu được đóng tại các xưởng đóng tàu của hải quân, với số lượng lên đến tám chiếc.
Tám tàu này thuộc cùng một lớp, lần lượt là "Vân Nam", "Tứ Xuyên", "Thiểm Tây", "Vệ Khang", "Cam Túc", "Thanh Hải", "Hồ Bắc" và "Hà Nam".
Công tác đóng tám tàu hoàn thành vào tháng 5 năm 1930. Hai xưởng đóng tàu Lôi Châu và Giao Châu mỗi xưởng nhận đóng ba chiếc, Đại Liên và Khâm Châu mỗi nhà máy phụ trách một chiếc, chi phí trung bình cho mỗi tàu khoảng 8,52 triệu hoa tệ.
Thiết kế tổng thể và các trang bị của lớp tuần dương hạm hạng nhất "Vân Nam" cơ bản kế thừa lớp "Chiết Giang", nhưng có một số cải tiến cục bộ.
Chủ yếu bao gồm việc sử dụng đuôi tàu vuông thay cho đuôi tàu tuần dương nguyên bản, và bổ sung thêm hai động cơ dầu diesel để tuần hành ở tốc độ thấp vào hệ thống động lực.
Ngoài ra, để giảm trọng lượng, kỹ thuật hàn được sử dụng rộng rãi trong quá trình đóng tàu, trọng tải tiết kiệm được dùng để tăng cường khả năng phòng hộ dưới nước của thân tàu.
Do đó, so với lớp "Chiết Giang", lớp "Vân Nam" được thiết kế thêm một vách khoang bọc thép dọc hình cung dày 25 li, hai vách khoang bọc thép này hợp thành một lớp kết cấu khoảng cách.
Điều này có nghĩa là, bên cạnh ba lớp khoang phòng lôi, còn có thêm một lớp khoang kín nước bọc thép, giúp tăng cường hơn nữa khả năng phòng hộ dưới nước của thân tàu.
Sau khi được cải tiến, chiếc tuần dương hạm hạng nhất "Vân Nam" có chiều dài tổng thể 191 mét, chiều rộng 19.7 mét, mớn nước 5.4 mét, trọng tải tiêu chuẩn 9,220 tấn, biên chế thông thường gồm 710 sĩ quan và binh lính.
