"爱宕"级在设计上较"金刚"级更加重视隐身性能，舰体上层建筑外形上采用了新的流线形隐身设计，显得更加整洁。与"金刚’级一样，"爱宕"级水线以上舰体外飘，上层建筑为倒V字形，外壁采用了倾斜面设计(倾斜度在7°-10°之间)，边角采用了圆弧过渡，这样可避免舰体表面形成垂直面，使敌方雷达接收到的回波强度大为减弱，从而达到隐身目的。"爱宕"级将"金刚"级上较笨重的传统垂直桁架桅杆改为迎风阻力小、质量轻、雷达反射截面积小的新型后倾式棱柱型桅杆，2座烟囱外型也由钝顶金字塔形改为有利于隐身的多面体形，外形也更加低矮，直升机库也采用了有利于隐身的平面组合结构，并且换装了外形隐身的MK-45Mod4主炮，以尽量减少雷达反射截面。此外，"爱宕"级还采用了大量新型隐身涂料以进一步降低被雷达发现的距离。在红外隐身方面，"爱宕"级通过在烟囱、暖通、动力舱等发热部位覆盖屏蔽和绝缘材料来实现隔热，减少向外辐射的热量。在红外特征最强的烟囱排气口安装了空气冷却和海水降温装置，烟囱内部安装有喷水降温系统，从而将红外特征降到最低程度。在声隐身方面，采用了大量低噪声机械设备，并在主要机械设备上采用了减震浮筏技术，螺旋桨的噪声也大幅降低。但"爱宕"级的隐身设计也不是很彻底，如烟囱两侧布置的救生、工作艇都暴露在外，在一定程度上影响了隐身性。
动力系统采用了与"金刚"级相同的COGAG，主机为4台LM2500型燃气轮机，单机功率25000马力，持续总功率102000马力，双轴双桨推进。4台发动机分成2个机组布置在2个机舱内，每个机组并联2台LM2500燃气轮机来分别驱动左舷轴和右舷轴，巡航时每个机组各开动1台发动机，高速航行时则4台并联齐驱。为了降低动力系统的噪声以利于反潜作业，"爱宕"级采取了多种措施，包括将LM2500燃气轮机安装在双层隔振弹性基座上;主机舱采取了隔音防振措施：采用5叶大侧斜可调螺距螺旋桨，并在螺旋桨上采用了气幕降噪技术(避免空泡噪声)。
此外，舰上还装有3台发电机组和1个应急电站，主机、电站的监控和全舰的损管系统全部采取了集中管理，由中央计算机集中控制，具备了较高的自动化程度。"爱宕"级与日本近期建造的其他水面战舰一样采用了模块化设计，模块化设计不但能够大幅减少建造成本，提高建造速度，而且有利于后勤保障以及以后的现代化改装。
经久不衰的"宙斯盾"作战系统
20世纪60年代末期，美国海军为对抗苏联海军飞机、水面舰艇和潜艇发射的种类繁多、性能先进的反舰导弹的饱和攻击，开发了"空中早期预警地面综合系统"，俗称"宙斯盾"系统。"宙斯盾"作战系统是一种具有强大区域防空作战能力的水面舰艇综合作战系统，首套系统于1983年装备"提康得罗加"级巡洋舰。20多年来，随着科技的飞速发展，"宙斯盾"系统在经过不断的改进与升级后，已经陆续衍生出8种版本(基线0-7型)，其中每个版本还有局部改进。目前，"宙斯盾"系统仍然是世界上最强大的舰载作战系统之一。
"宙斯盾"系统主要由SPY-1相控阵雷达、指挥决策、显示系统、武器控制、导弹发射、战备状态检测系统等分系统组成，可将全舰的各武器系统统一管理、调配、有机地综合，使之成为一个快速反应、极少人为干预的作战系统。该系统可控制多种武器构成远、中、近相互衔接的防御圈，以不同射程的防空武器有效拦截飞机和反舰导弹，具有强大的抗饱和攻击能力。由于性能的不断拓展，"宙斯盾"系统在改进过程中不断增加新设备，使其从单一的防空作战系统发展为综合性的作战系统，具有较强的防空、反潜、反舰和反导综合作战能力。
SPY-1三坐标相控阵雷达是"宙斯盾"系统的核心和主要探测设备，由4组固定式阵列天线、波束控制器、发射机、接收机、信号处理装置、雷达控制及辅助设备以及计算机等组成。天线由4个相控阵面组成，呈八角形，每角边长3.7米，安装在舰艇的上层建筑上，每个阵面可覆盖120°，4个相控阵面可覆盖以本舰为圆心的半球。SPY-1雷达工作在E/F波段，具有搜索距离远、同时跟踪目标多、跟踪精度高、反应时间短、自动化程度高、抗电子干扰能力强、生存能力强、可靠性高等优点。
"爱宕"级采用的基线7.1型"宙斯盾"系统是最新升级版本，韩国建造中的KDX-3型和澳大利亚计划建造的Sea-4000型驱逐舰也选用了该版本。基线7.1型反映了"宙斯盾"作战系统基本结构的最新进展，具有极强的海上区域监控能力，尤其是提高了弹道导弹防御能力，成为美国海军海上弹道导弹防御体系的核心。其主要改进包括辅助传感器、改进型"战斧"导弹、宽战区弹道导弹防御系统和先进的计算机处理系统等装备的升级。基线7.1系统的计算机处理系统首次采用了完整的现成商用"宙斯盾"先进处理计算机运作架构，把原来的AN/UYK-43一类美国海军标准计算机彻底转向商用的计算环境，运算速度比"金刚"级提高了960倍，从而具备更快的反应速度，增强了系统的效能，同时也是向开发式结构转变的关键一步。SPY-1D(V)相控阵雷达系统是"宙斯盾"基线7型系统的重要组成部分，它具备自动的自适应雷达模式控制能力和更加强大的抗电子干扰能力，在雷达发射机、信号处理与控制计算机上都进行了改进，具有高速追踪和垂直搜索追踪目标能力，提高了探测低空掠海目标(如掠海飞行反舰导弹)和濒海环境中操作时滤除海面杂波的能力，并增加协同作战能力。与"金刚"级采用的SPY-1D相比，SPY-1D(V)最大的改进是提高了弹道导弹探测能力。SPY-1D雷达只能及时探测到像"飞毛腿"一类的中近程低速弹道导弹，而"爱宕"级则能够早期发现射程比较远、末端速度很高的中远程弹道导弹。日本引进的"宙斯盾"基线7.1系统与美国海军的自用版本最大的不同是删除了"战斧"巡航导弹武器控制系统，不具备发射"战斧"巡航导弹的能力。此外，美国海军的"宙斯盾"基线7.1系统中的水下作战系统集成了远程遥控猎雷系统，不过日本海上自卫队有强大的水面反水雷力量支援，很可能没有装备该猎雷系统。
