从19世纪晚期开始，德意志帝国海军试验各种类型的巡洋舰，包括小型的通报舰和大型的防护巡洋舰。由于预算限制，海军无法针对舰队服务或者执行海外任务的分别设计和建造专用巡洋舰。因此，海军建设部门试图设计能够同时满足两种用途的舰艇——防护巡洋舰。最先登场的是两艘伊伦娜级舰只，于1886年开始敷设龙骨。防护巡洋舰的设计和建造经验逐渐发展成为更强大的舰船，最终研发形成德国第一艘装甲巡洋舰——俾斯麦首爵号。此舰于1896年开建，比最早一艘防护巡洋舰要晚10年。
俾斯麦首爵号被证明是执行海外任务“最理想、适合的”，形成随后的装甲巡洋舰设计的基础。海因里希亲王号紧接着在1898年开建，并加入一些改进，包括减少主武装，更薄但更全面的装甲系统，和更高的最高航速。1900年至1901年间建造的两艘阿达尔贝特亲王级装甲巡洋舰，在设计上比海因里希亲王号装甲巡洋舰进行不断的改进。1902年和1903年分别建造的两艘姊妹舰罗恩号和约克号与两艘阿达尔贝特亲王级装甲巡洋舰十分相似，只作一些小改进。两艘沙恩霍斯特级装甲巡洋舰分别于1904年和1905年投入使用，与以前的设计相比有显著的改进。她们携带更重型的武器装备，比以前的巡洋舰速度较快2节（3.7千米每小时）。德国海军最后一艘装甲巡洋舰布吕歇尔号为德国战列巡洋舰发展的过渡品。此舰明显比沙恩霍斯特级更大、装备更好、速度更快，尽管她仍然不如当时由英国皇家海军建造的新型无敌级战列巡洋舰。德国装甲巡洋舰遵循相应战列舰设定的模式：与其他国家的战列舰相比，德国战列舰装备有更小口径的主炮，但是更重型的副炮组。这种武装与英国和其他国家的武装进行不利的比较。海军历史学家大卫·里昂（David Lyon）评论说，德国建造的装甲巡洋舰是海军中“设计最差、最不适合作战的舰艇”。与之相对应，由装甲巡洋舰演变而来的德国战列巡洋舰越来越受到重视。海军历史学家约翰·坎贝尔（John Campbell）说，“冯·德·坦恩号是一艘比起英军全部6艘12寸舰炮战列巡洋舰都要好得多的战舰。”
俾斯麦首爵号是为德国海军建造的第一艘装甲巡洋舰。此舰是这个舰级中唯一的一艘（德语：Einzelschiff）。她的设计初衷是为德国的殖民舰队服务。俾斯麦首爵号的设计是对前级维多利亚·路易丝级防护巡洋舰的改进——俾斯麦首爵号比她的前辈要大得多、武装也更先进。她装备4门240毫米（9.4英寸）速射炮，前后装有双联装炮塔，12门150毫米（5.9英寸）速射炮作为副炮。俾斯麦首爵号装备克虏伯装甲（英语：Krupp armour），舰上的主装甲带覆盖在机舱上方，厚达200毫米（7.9英寸），甲板装甲厚达30至50毫米（1.2至2.0英寸）。
俾斯麦首爵号被分配到东亚分舰队，协助镇压义和团运动，直到1909年被沙恩霍斯特号取代。到达德国后进行现代化改装，她在第一次世界大战初期担任海岸防卫的角色，但很快就被降级为固定训练船。战争结束后，俾斯麦首爵号在1919年至1920年间被拆解。
海因里希亲王号在基尔的帝国船厂建造。她在1898年开建，1902年3月竣工，造价1658.8万马克。海因里希亲王号的设计改进自俾斯麦首爵号，以更小的主炮组，换取更高航速和更全面的装甲保护。此舰开创后来德国装甲巡洋舰的诸多先例，比如将副炮集中在船体中部（英语：amidships），而不像俾斯麦首爵号一样分布在整条舰上。
海因里希亲王号大部分时间都在练习舰队服役。1914年8月第一次世界大战爆发后，该舰于1914年12月参加一次针对英国海岸的攻击行动，随后就转移到波罗的海。在这里，她与俄罗斯海军作战，并在1915年8月参与里加湾海战（英语：Battle of the Gulf of Riga）。此役，她重创一艘俄罗斯驱逐舰。1916年，该舰退出现役，并在基尔港担任几个次要角色，其中包括充当海军参谋人员的浮动办公室。海因里希亲王号最终在1920年被出售，并在当年晚些时候被拆解为废品。
阿达尔贝特亲王级包括两艘舰只：首舰阿达尔贝特亲王号和末舰腓特烈·卡尔号。腓特烈·卡尔号较早于1903年12月12日入役，阿达尔贝特亲王号则稍后于1904年1月12日入役。她们是对以前海因里希亲王号装甲巡洋舰设计的改进。这两艘舰的装甲带厚度与前辈相同，但覆盖面更广。两舰装备4门安装在双联装炮塔的主炮，与海因里希亲王号的2门单座炮塔形成鲜明对比。
两舰都在德国海军服役，阿达尔贝特亲王号在和平时期一直担任炮兵训练舰，而腓特烈·卡尔号则在舰队一线服役，直到1909年退役，此后充当鱼雷训练舰。1914年8月第一次世界大战爆发时，这两艘船都被动员起来，分配到波罗的海的巡洋舰分舰队。1914年11月，腓特烈·卡尔号在梅梅尔附近被俄罗斯海军水雷击沉，大部分舰员都被安全疏散。阿达尔贝特亲王号曾两次在波罗的海作战中被英国潜艇鱼雷击中：第一次是在1915年7月1日，造成严重的破坏，但最终得到修复；第二次发生在1915年10月23日，使该舰弹药库发生灾难性爆炸，最终摧毁该舰，造成672人丧生。阿达尔贝特亲王号的沉没是战争期间德国海军在波罗的海地区经历的最大一次减员。
罗恩级包括两艘舰只：首舰罗恩号和末舰约克号，她们与早期的阿达尔贝特亲王级非常相似，但采用渐进式改进。由于在甲板中段增加第四个烟囱，所以很容易将这一级与她们的前级区分开来。像德国建造的所有装甲巡洋舰一样，她们是用来作为驻扎在德国海外的舰只。罗恩级排水量高达9,875公吨（9,719长吨），并配备4门210毫米（8.3英寸）主炮。她们的最高航速是21节（39千米每小时）。
两舰在1905年至1906年间加入公海舰队后，在侦察分舰队服役。1914年第一次世界大战爆发时，两舰与第一侦查集群更强大的战列巡洋舰并肩作战。1914年11月3日至4日，约克号在袭击英国海岸（英语：Raid on Yarmouth）后返回港口时，撞上德军预先布下的水雷沉没，并造成重大伤亡。罗恩号于1916年被解除武装，并打算改装成水上飞机母舰，但这一计划从未付诸实施。此舰最终在1921年拆解。
沙恩霍斯特级巡洋舰是德国海军建造的最后一种传统级别的装甲巡洋舰。本舰级包括两艘舰只：首舰沙恩霍斯特号和末舰格奈森瑙号。她们比之前的罗恩级尺寸更大，额外的空间主要用于将210毫米（8.3英寸）主炮从4门扩充到8门。沙恩霍斯特级是第一批可以与同期英军巡洋舰相抗衡的德国巡洋舰。
沙恩霍斯特号和格奈森瑙号的役期都比较短。两舰分别于1909年和1910年被派往东亚分舰队执行海外任务。在第一次世界大战爆发前不久，两舰离开德国在中国青岛的租借地。1914年11月1日，两舰在科罗内尔海战中摧毁一支英国军队，使皇家海军遭受自1814年尚普兰湖战役以来的首次失败。然而，包括沙恩霍斯特级两舰在内的东亚分舰队大部分舰只，随后于12月8日在福克兰群岛海战中被歼灭。
布吕歇尔号是德国海军建造的最后一艘装甲巡洋舰。她被设计成与德国情报部门所误认为的英国无敌级战列巡洋舰规格相符。在英国和德国海军中，战列巡洋舰开始取代装甲巡洋舰，布吕歇尔号比之前的装甲巡洋舰更大，可以携带更多的重炮，但是在规模和武器装备上都无法与之匹敌。她的主武装是12门210毫米（8.3英寸）舰炮，远远弱于英军战列巡洋舰的8门305毫米（12英寸）舰炮。
此舰最初被作为一艘炮兵训练舰，但在一战爆发后加入第一侦查集群。1914年，她参加轰炸雅茅斯的行动以及对斯卡伯勒、哈特尔浦和惠特比的袭击（英语：Raid on Scarborough, Hartlepool and Whitby）。1915年1月24日，在第一次多格尔沙洲海战中，布吕歇尔号被戴维·贝蒂海军中将指挥的英国战列巡洋舰分舰队的炮火击中，速度明显放慢。德军分舰队指挥官弗朗茨·冯·希佩尔海军少将决定把布吕歇尔号弃置于追击的敌舰前方，以挽救其他更有价值的战列巡洋舰。最终她在英国舰只的猛烈炮火下沉没，并造成重大减员。
