В феврале 1875 г., когда «Шах» находился в Портсмуте, Уильям Фруд провел на нем эксперименты по определению остойчивости. Для раскачивания фрегата 420 матросов перебегали с борта на борт. Опыты показали, что продолжительность периода качки составила 16,5 секунд, что оказалось несколько больше, чем у «Инконстанта», а величина крена оказалась больше ожидаемой. Для устранения этого недостатка было решено увеличить размеры скуловых килей.
Кораблестроительной программой 1867-1868 гг. предусматривалась постройка третьего однотипного фрегата (впоследствии планировалось построить еще три), но ввиду чрезмерно высокой цены Первый морской лорд адмирал Сидни Дакрес, несмотря на яростные протесты Спенсер Робинсона, распорядился строить более дешевый корабль меньшего размера. Так появился «Рэйли», получивший свое имя в честь Джорджа Рэйли. Он был заложен в феврале 1871 г. на казенной верфи в Чатэме и закончен постройкой в июле 1874 г. Фрегат строился по тому же проекту с небольшими изменениями и внешне практически не отличался от предшественников, но имел на 10% меньшее водоизмещение и стоил менее 200 тысяч фунтов. Однако в целом Спенсер Робинсон оказался прав: экономия оказалась несущественной, при этом по совокупности тактико-технических характеристик «Рэйли» лишь ненамного превосходил куда более дешевые корветы типа «Волидж».
Во время достройки кэптен Джордж Трайон, назначенный первым командиром корабля, выражал недовольство относительно некоторых деталей проекта, и по его предложению в конструкцию было внесено несколько улучшений.
С января по апрель 1874 г. было проведено несколько предварительных испытаний машины фрегата, результаты которых оказались в той или иной степени неудовлетворительными. 10 июня состоялась первая официальная проба, после которой «Рэйли» пришлось поставить в док. Там оказалось, что одна лопасть винта оторвалась, а вторая имела трещину около ступицы. Одни специалисты приписывали повреждение ударом о какой-нибудь твердый предмет, а другие - слишком малой толщине лопастей у винтов системы Гирша, так как подобные случаи имелись и на других кораблях с такими винтами. Пока изготовили новый винт, «Рэйли» совершил переход вокруг Ирландии под парусами. На официальной пробе на мерной миле 18 сентября 1874 г. были зафиксированы следующие результаты: максимальная скорость 15,32 уз, индикаторная мощность машины 5639 и.л.с., число оборотов винта в минуту - 69,6. Это оказалось хуже, чем результаты предварительных испытаний 2 апреля, когда фрегат развил 15,506 уз при 6157 и.л.с. и 73,9 оборотах в минуту.
Носовое украшение фрегата «Рэйли»
«Рэйли» в сухом доке. Хорошо видно богатое убранство кормовой части
| Корпус | Механизмы | Всего | |
| «Inconstant» | 138 585 | 74 739 | 213 324 |
| «Shah» | 177 912 | 57 333 | 235 245 |
| «Raleigh» | 147 248 | 46 138 | 193 386 |
Примечание: цена указана без стоимости вооружения и ряда припасов, поставлявшихся Адмиралтейством
| «Inconstant» | «Shah» | «Raleigh» | |
| Водоизмещение | 5782 т (4066 bom) | 6250 т (4210 bom) | 5200 т (3215 bom) |
| Размерения | 102,81 (пп)х 15,31x7,77 м | 101,8(пп)х15,84х8,06 м | 90,83(пп)х14,93х7,48 м |
| Высота борта до планширя (по чертежу): нос/мидель/корма | 8,08/6,63/7,01 м | 8,46/6,25/7,47 м | 8,08/6,17/7,47 м |
| Глубина интрюма | 5,32 м | 5,36 м | 4,92 м |
| Силовая установка | 1 гориз. ПМ простого расширения, 11 котлов | 1 гориз. ПМ простого расширения, 10 котлов | 1 гориз. ПМ простого расширения, 9 котлов |
| Мощность | 7360 и.л.с. | 7480 и.л.с. | 5640 и.л.с. |
| Скорость на испытаниях | 16,5 уз | 16,25 уз | 15,3 уз |
| Дальность плавания | 2780 (10) миль | 6840 (10) миль | 2100 (10) миль |
| Вооружение | 10-229-мм НДЗ, 6 - 178-мм НДЗ | 2 - 229-мм НДЗ, 16-178-мм НДЗ, 8 - 64-фнт НДЗ, 4 малок., 12 крт., 2 ТА | 2 - 229-мм НДЗ, 14-178-мм НДЗ, 6 - 64-фнт НДЗ |
| Экипаж | 600 чел. | 600 чел. | 530 чел. |