Помимо брони корпуса, германские тяжелые крейсера имели весьма значительный объем местного бронирования. Прежде всего это относится к защите башен и барбетов. Барбеты диаметром 6,4 м имели ту же толщину, что и броневой пояс — 80 мм — по всей высоте от броневой палубы до башни. Сами башни состояли из 9 бронеплит, установленных в виде отдельных „граней“, толщина которых резко дифференцировалась. Лобовая плита выполнялась из 160-мм брони, поскольку угол наклона ее был невелик. Зато она занимала менее половины лобовой проекции башни, переходя сверху в сильно наклоненную 105-мм плиту, которая в свою очередь спускалась по бокам к стенкам башни в виде двух граней толщиной 80 мм и соединялась сверху с 70-мм горизонтальной плитой собственно крыши. Остальные части, попадания в которые были наименее вероятными, защищались слабее: вертикальные боковые стенки имели толщину 70 мм, задняя стенка — 90 мм на нижних и всего 50 мм на возвышенных башнях, а задняя скошенная плита — соответственно 80 и 70 мм. (Различные толщины задних частей нижних и верхних башен связаны с их формой и, соответственно, с разными условиями балансировки.) Снизу персонал башен защищал от осколков 30-мм броневой пол.
Солидно прикрывалась главная боевая рубка, овальные стенки которой состояли из 150-мм плит, а крыша — из 50-мм. Учитывая горький опыт слишком „доступных“ рубок времен Русско-японской и, отчасти, Первой мировой войны, щели в ней были совсем узкими, а наблюдение в основном производилось через перископы. Интересно то внимание, которое уделили немцы слабому месту — соединению крыши с вертикальными стенками. Плиты крепились при помощи „ласточкина хвоста“, просверленного и закрепленного болтами, да к тому же головки болтов дополнительно приваривались к броне! Защита наиболее важного в бою персонала не ограничивалась лишь главной боевой рубкой. Практически все вспомогательные посты на мостике имели защиту сверху и с боков из 20-мм броневых листов. Вниз, к центральному посту, вела бронированная 60-мм коммуникационная труба, заключавшая все кабели.
Местное бронирование не ограничивалось и нижним мостиком в целом. Главный командно-дальномерный пост (КДП) в верхней части башенноподобной надстройки, боевые посты на уровень ниже него, а также адмиральский мостик имели 20-мм защиту. Листами такой же толщины прикрывались остальные дальномерные посты и кормовой пост управления. Массивные купола КДП зенитной артиллерии защищались 14-мм (по другим данным — 17-мм) броней. Прикрыты были также дымоходы (20 мм, выше броневой палубы) и позиции прожекторов на трубе (12 мм). Задняя боевая рубка прикрывалась 30-мм броней. Противоосколочную защиту (10 мм) имели и 105-мм зенитные установки.
Как следует из приведенного описания, германские конструкторы попытались осуществить полное броневое прикрытие практически всех ценных объектов крейсера. Бронирование „Хиппера“ напоминает „Тирпиц“ или „Шарнхорст“ в миниатюре с соответствующим утоньшением плит. Такое решение обеспечило большую площадь защиты и большую вероятность сохранения боевых свойств при попадании снарядов относительно мелкого калибра (например, из орудий эсминцев) и осколков. Однако „размазывание“ защиты на столь длинном корабле сказалось на прикрытии жизненно важных частей. Броня не обеспечивала гарантированной защиты не только от 203-мм, но и в значительной мере даже от 152-мм снарядов. Механическая установка и погреба прикрывались с бортов 80-мм поясом и 30-мм скосом палубы, что в совокупности, с учетом разнесенной защиты и наклона скоса, было эквивалентно 110–130 мм вертикальной брони.
Сверху те же объекты прикрывались либо двумя палубами (в сумме от 55 до 42 мм), либо же, при попадании снаряда в верхнюю часть борта под большим углом падения, — только нижней, 30-мм. Это, в общем, даже хуже защиты непосредственных предшественников германских кораблей — французского „Альжери“ и итальянских крейсеров типа „Пола“.
Не слишком хорошей являлась защита от подводных взрывов. Зона свободного расширения состояла из пространства буля и двух узких отсеков внутри собственно корпуса, разделенных тонкой переборкой и отделяемых от внутренних помещений 20-мм ПТП. В сумме ширина ПТЗ не позволяла надеяться на стопроцентное предотвращение затоплений при попадании современных 533-мм торпед надводных кораблей и подводных лодок. Впрочем, это справедливо для практически всех тяжелых крейсеров, но не следует забывать, что „хипперы“ в принципе имели куда большие потенциальные возможности из-за их большего водоизмещения. Так что тот факт, что их подводная защита уступала таковой у их японских „коллег“ и „Альжери“, можно отнести на недостаточное внимание к проблеме со стороны конструкторов.