Линкоры типа "Кинг Джордж V" стали первыми британскими линкорами, на которых с самого начала предусматривалась установка радиолокационного оборудования. Это новшество сыграло заметную роль в боях "Принс оф Уэлс" и "Кинг Джордж V" с "Бисмарком" и, в особенности, в сражении "Дьюк оф Йорк" с "Шарнхорстом".
Хотя в большинстве своем радиолокаторы времен второй мировой войны уже в достаточной степени обладали универсальными свойствами, они разрабатывались каждый для своей цели. Уже первый образец радара для обнаружения самолетов, "Тип 97Y", установленный в августе 1938 г на крейсере "Шеффилд", позволял засекать воздушные цели, летящие на высоте 5 км, с расстояния почти 100 км, управление зенитным огнем практически не позволяло использовать получаемые от него данные для стрельбы. Более мощная версия этого радара под обозначением "Тип 279" вошла в состав вооружения линкоров типа "Кинг Джордж V", служа в качестве средства раннего оповещения о наличии воздушных или крупных морских целей. Значительным шагом вперед явился универсальный радар "Тип 281", впервые установленный на крейсере ПВО "Дидо" в конце 1940 г. Он работал в метровом диапазоне волн и предназначался для приборной стрельбы 133-мм калибром как по морским, так и по воздушным целям, позволяя обнаруживать соединение самолетов на дистанции почти 150 км. Один из приборов этого типа был установлен на "Принс оф Уэлс" в январе 1941 г. Поисковый радиолокатор "Тип 271" мог обнаруживать даже малоразмерные цели: подводная лодка в надводном положении детектировалась на расстоянии 2-3 миль, а выпущенный на 2 м над поверхностью воды перископ - на расстоянии 5-7 кабельтовых. Более совершенные варианты этого главного поискового локатора британских ВМС получили обозначения "272" и "273". Локатор "Тип 271" был установлен в начале 1941 г. на "Кинг Джордж V" "Дьюк оф Йорк" и "Принс оф Уэлс", а последний перед отплытием на Дальний Восток получил поисковую РЛС "Тип 273" для обнаружения надводных целей и станцию "Тип 285" для управления 133-мм орудиями (при этом локатор "Тип 271" остался на корабле в качестве резервного). К середине 1942 года все 4 оставшихся единицы серии имели поисковые локаторы "Тип 273" и артиллерийские радары "Тип 281" (кроме "Кинг Джордж V", который вместо "281-го" нес "Тип 279").
Радар управления огнем ГК типа 284 Этот радар использовался "Кинг Джордж V" в бою против "Бисмарка" и "Дьюк оф Йорк" при потоплении "Шарнхорста"
Радар управления огнем ГК типа 274, разработанный в 1942-43 гг. На "Энсон" и "Дьюк оф Йорк" были установлены по два таких радара: а на "Кинг Джордж V" и "Хау" - по одному только на носовой КДП.
Для управления огнем главного калибра служили радиолокационные станции типов 284 и 274. Они располагались непосредственно на обоих КДП (главном и кормовом) и имели схожие характеристики. Более ранний радар "Тип 284" отличался меньшей по размерам антенной; его замену на "Тип 274" легко заметить по характерному обтекателю антенны, почему-то напоминавшему англичанам "головку сыра". Эта антенна стабилизировалась в вертикальной плоскости при помощи гироскопа, что позволяло не терять цель при качке и использовать более узкий луч.
Первоначально радары "281" и "279" имели отдельные приемные и передающие антенны и даже отдельные помещения для персонала передатчика и приемника. Надежность систем была довольно низкой, поскольку требовалось обеспечить синхронное вращение обоих антенн, и выход из строя любого элемента приемной или передающей станции означал неработоспособность системы в целом. Только со второй половины 1943 года появились комбинированные приемно-передающие антенны, сразу освободив необходимое место на верхушках мачт (становившееся все более дефицитным) и одно из помещений для оборудования. Соответствующие радары получили обозначение "В" после номера. Новые модификации впервые появились на единицах серии "Кинг Джордж V" в конце 1943 г. и постепенно устанавливались на остальных в течение 1944 года. Приемно-передающие антенны радаров "281" или "279" обычно устанавливались на задней мачте. Параллельно с усовершенствованием устройства антенн увеличивалась мощность радаров; так, "Тип 271" первоначально имел мощность всего 5 кВт, которая затем возросла в 20 раз.