Максимальная дальность стрельбы из-за хорошей баллистики оказалась буквально запредельной — 33,5 км. Однако на 18 милях из дальномерных постов могли наблюдаться только мачты кораблей противника; реально стрельба с управлением огнем могла вестись начиная примерно с 13,5 миль, а оптимальной дальностью артиллерийского боя для 203-миллиметровок «хипперов» считались 8 миль. На ней крейсера могли давать 4-орудийный залп каждые 12—13 секунд (из половины стволов). Наименьшая дальность (из- за высоты борта) ограничивалась примерно 100 м, однако нижняя носовая башня имела мертвый сектор примерно по 20 градусов на борт до дистанции около 5 км из-за подъема борта к форштевню. Полностью мертвые углы составляли по 35 градусов на борт, в корму для носовых башен и в нос — для кормовых. При этом оптимальными считались директрисы стрельбы, несколько отклоняющиеся от чистого траверза — из-за снижения в этом случае поперечной нагрузки на корпус, максимальной при залпах перпендикулярной плоскости.
С точки зрения тактики рекомендовалось иметь «вашингтонских» противников из Англии и США на максимально острых курсовых углах на дистанциях до 10— 11 миль; против крейсеров с 6-дюймовой артиллерией такой прием предполагался для дистанций менее 6 миль. Любопытно, что против всех тяжелых крейсеров до войны предполагалось применять бронебойные снаряды, тогда как против большинства 6-дюймовых «британцев» — только полубронебойные. Исключением среди англичан являлись «тауны» и «колонии», по которым рекомендовалось употреблять бронебойные снаряды в промежутке от 8 до 11 миль, вне которого предпочиталась все та же «разрывная граната» с донным взрывателем. И это при том, что реально подавляющее большинство английских и американских «легких» крейсеров новой постройки имели более существенное бронирование, чем «тяжелые». Только американские «бруклины» приравнивались к «вашингтонцам» и подлежали обстрелу исключительно бронебойными снарядами. Такие тактически рекомендации объяснялись прежде всего недостатком сведений о реальной защите кораблей противника: к концу 30-х годов XX века конструкционные особенности новых боевых единиц окончательно стали секретным элементом.
Система управления огнем ГК крейсера «Адмирал Хиппер»:
1 — основание зенитного КДП; 2,3 — посты дистанционного управления прожекторами; 4 — вспомогательная колонка управления огнем; 5,8 — торпедные посты; 6 — броневой КДП; 7 — ходовая рубка; 9 — перископы; 10 — пост управления артиллерийским огнем ГК; 11 — 3-метровый дальномер; 12 — пост управления стрельбой осветительными снарядами; 13 — боевая рубка; 14 — рулевой пост; 15 — машинный телеграф
Ко Второй мировой войне в полной мере выяснилось, что артиллерийское оружие корабля эффективно настолько, насколько эффективна его система управления стрельбой. В этом отношении германские тяжелые крейсера являются примером исключительно удачного сочетания оружия и средств его наведения на цель, может быть, наилучшего в этом классе боевых судов.
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/38К, 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.