Туманным остаётся и вопрос с бронированием. Общепринятым является утверждение, что по результатам полигонных испытаний 46-см орудий (баллистические данные которых служили основой для расчётов бронепробиваемости) толщина брони «Ямато» и «Мусаси» была признана чрезмерной и на второй паре её решили уменьшить. Толщина броневого пояса была уменьшена с 410 до 400 мм, бронепапубы – с 200 до 190 мм, лобовой плиты башни – с 650 до 630 мм, боковых плит башни – с 250 до 230 мм, задних плит башни – с 190 до 170 мм, крыши башни – с 270 до 250 мм. Высвободившийся вес использовали для усиления противоминной защиты дна и бронирования отдельных постов на надстройке. Однако, как минимум один японский источник приводит толщину бронепалубы «Синано» в 200 мм, а толщина лобовой плиты башни «Синано», которую после войны американцы обстреливали на полигоне, составляла 660 мм – т.е. даже больше, чем на «Ямато».
Об особенностях бронирования пятого линкора типа «Ямато» (корабль №797), строившегося по 5-й программе, ничего не известно. Внешне он больше отличался от своих предшественников, поскольку вместо бортовых 15,5-см башен на нём должны были располагаться дополнительные 10-см АУ, доводя их число на корабле до 10-12. По аналогии с суперкрейсером проекта В-65, также планировавшимся к постройке по 5-й программе, вполне возможно, что 10-см зенитные АУ на этом линкоре должны были стоять в башенноподобных установках.
Данные об этом проекте японцы в конце войны уничтожали особенно тщательно, так что информации по нему очень мало, а та, что есть, – противоречива.
По одним данным, первые варианты этого проекта должны были иметь водоизмещение 90000 т и скорость в 30 уз. Их вооружение составляли 8 51-см орудий в двух четырёхорудийных башнях или 9 орудий в трёх трехорудийных башнях. По другим данным, при водоизмещении в 85000 т. корабль имел 8 51-см орудий в четырёх двухорудийных башнях.[* У. Гарцке и Р. Дуллин дают информацию о двух четырехорудийных башнях, но огромный вес и размеры таких башен делают весьма маловероятным возможность их применения даже на корабле таких размеров. Впрочем, возможно, что это просто опечатка.] Так или иначе, этот вариант посчитали слишком крупным и дорогим, поэтому окончательный вариант проекта А-150 фактически стал копией 5-го линкора типа «Ямато», но с 51-см орудиями. Он должен был иметь водоизмещение около 70000 т. и скорость в 27 уз. Главный калибр размещался в трёх двухорудийных башнях. По некоторым данным, 15,5-см орудия в проекте отсутствовали, за счёт чего было увеличено количество 10-см зениток. Бронирование новых линкоров должно было быть на уровне кораблей типа «Ямато».