战争海军在雷德尔的推动下，于Z计划中预计在马丁·路德级航母的基础上额外建造2艘航空母舰，其不少技术和设计皆从轴心盟国的日本海军所引进（主要参考大凤号的设计）。实际上，在二次大战英德海战正激烈时，英国舰载机多远不及同期德国空军军机。预定建造的航空母舰分别为：齐柏林号、彼得·斯特拉号。并将配置的舰载机为战斗机（10架）：Bf 109T型或Me 155、俯冲轰炸机（20架）：Ju 87C型或E型、鱼雷轰炸机（20架）：Fi 167。之后在战争中期，德国海军还预计以其他船只改装成航空母舰，包括希佩尔海军上将级重巡洋舰改装的塞德利茨号（German cruiser Seydlitz，改装完后将改称威瑟号）、欧洲号（SS Europa）、波斯坦号（Potsdam，改装完后改称易北河号）、从法国缴获的德·格拉斯号轻巡洋舰（De Grasse）、格奈森瑙号客轮（Gneisenau，改装完后改称宝玉号），以及其他商船改装的水上机母舰。最后只有马丁·路德号，歌德号，巴赫号，歌德巴赫号四艘形成了战斗力，却在1941年4月被英国特种部队炸沉。而齐柏林伯爵号只来得及进行下水仪式，仅完成85%且无配置舰载机（主要是因为与戈林的航空兵力分配权冲突所致）。除了德国自己的船舰外，也有于意大利投降后缴获的鹫座号与雀鹰号航空母舰（Italian aircraft carrier Sparviero），但这两艘也都未建造完成。
主要服役有：德·格拉斯号（未完成，二战后以防空巡洋舰方式归还于法国），塞德利兹号（希佩尔海军上将号第五艘舰），齐柏林伯爵号（未完成），欧罗巴号（由欧罗巴号游轮改建，未完成），马丁·路德级装甲航母（一级四艘，马丁·路德号，歌德号，巴赫号，歌德巴赫号，于1941年4月被英国特种部队炸沉。） 主力舰
德国海军原本仅保有2艘自一战遗留的旧式战斗舰（德意志级战列舰的什利兹威格-荷尔斯泰因号和汉诺威号），但多作为辅助舰和训练舰。在希特勒撕毁《凡尔赛条约》、签订《英德海军协定》后，开始设计允许德国建造的35,000吨级战斗舰，就是后来的俾斯麦级战列舰。俾斯麦级共有2艘，排水量实际上超过规定（40,000吨以上），分别为俾斯麦号和提尔皮茨号。俾斯麦级是德国二战下水的唯一级别战列舰，在美国的艾奥瓦级和大日本帝国的大和级下水前，她们一直是世界上最大型的战列舰。航速最高可达29节，航程9000海浬（19节），配有8门380毫米的主炮、12门150毫米副炮。装甲侧舷可达320毫米、甲板最厚处也有200毫米。俾斯麦号和提尔皮茨号分别以汉诺威号的替代舰—F舰与什利兹威格-荷尔斯泰因号的替代舰—G舰之名开始建造，并分别于1940年8月和1941年2月服役。雷德尔于Z计划也拟定了多艘不同于俾斯麦级的战斗舰建造计划，即H级战斗舰（H计划 兴登堡级），并以H、J、K、L等代号起工兴建，该级战斗舰的主炮口径、装甲厚度和排水量（L舰满载排水量就有98,000吨）皆很高，预定作为北海突破英国舰队的主力，但因为战争过早爆发、原物料的短缺和希特勒的反对，直到战争结束都没有一艘被制造出来。
主要服役：俾斯麦级战列舰（俾斯麦号在丹麦海峡海战中被英国皇家海军击沉，提尔皮茨号在挪威海峡被英重磅炸弹击沉），H计划-H（39），H（41）（即兴登堡级，未完成）。
装甲舰、战列巡洋舰和重巡洋舰
在俾斯麦级的设计尚未出现前，德国海军因为条约的限制而设计建造了3艘德意志级装甲舰，它们拥有战列舰的火力和巡洋舰的排水量，并以电焊来减轻舰身重量、使用柴油引擎和轻装甲，配有6门280毫米主炮、8门150毫米副炮，最高航速可达26节，其火力比重巡洋舰强、航速比战列舰快，是良好的水面破交舰。原本预计还要再建造2艘，但因为法国建造了专门应付德意志级的敦刻尔克级战列舰（航速最快到32节，配有330毫米主炮），便开始设计新型主力舰，原本先设计了D级装甲舰，并预计建造2艘，但后来被沙恩霍斯特级所取代。沙恩霍斯特级结合了一战来不及完成的麦肯森级和德弗林格尔级的设计，最后建造完成的共有2艘，为沙恩霍斯特号和格奈森瑙号，分别于1938年5月和1939年1月服役。其最高航速可达33节，装甲则超过战列巡洋舰、火力则与战列巡洋舰相同，配有9门280毫米主炮（原预定要换成380毫米的火炮，但因战争过早来临而取消）、12门150毫米的副炮，可以说是德意志级装甲舰的强化型，同时也有舰种划分的争议，介于战斗舰和战列巡洋舰之间；德国海军之后还发展出O级战列巡洋舰（O-1计划）和P级装甲舰（P-1计划），并预定在Z计划中建造，但这2种级别没有一艘完成。除了以上主力舰外，因为《英德海军协定》允许德国拥有更多军舰，德国海军也开始规划了重巡洋舰的建造，建造了2艘希佩尔海军上将级（之后又扩增到5艘），拥有8门203毫米主炮、12门105毫米副炮，并拥有颇高的发炮速度和厚重的装甲，但其引擎不稳定、容易故障。
主要服役：格奈森瑙，沙恩霍斯特（被英国皇家海军约克公爵号击沉），希佩尔海军上将，布吕歇尔，欧根亲王（战后被美军作为核试验目标，炸沉于比基尼环礁），德意志，舍尔海军上将，格拉夫·斯佩海军上将（于乌拉圭自沉），P-1/2计划，O-1/2计划。
轻巡洋舰、驱逐舰
德国海军在国家海军时期第一艘新建造中型军舰就是轻巡洋舰埃姆登（German cruiser Emden），其他还有2种级别—柯尼斯堡级（German K class cruiser）和莱比锡级。埃姆登的设计与一次大战的形式极为接近，配有8门150毫米炮（其中有4门位于舰身中线），主要用于训练和布雷等次要任务。柯尼斯堡级则为埃姆登更进一步的设计，火力加大到200毫米，并大幅提升了续航力；该级的3艘同型舰有2艘即在战争前期就沉没。而最后的莱比锡级则是柯尼斯堡级的改良版，武装和防护能力相同，但续航力和引擎出力进行了改良。1939年还有要建造6艘新型的M级轻巡洋舰（M计划），但被取消。驱逐舰方面，因为条约的建造限制，德国以加大吨位强化其战力的做法比其他盟军都来得早，尽管二战中德国的驱逐舰现代化程度远高过其他国家，但本身仍具有一些问题，如：在恶劣或潮湿的天气气候中，高压蒸汽涡轮引擎不稳定且续航力极短等。虽然在后期改善不少，但随着入侵挪威的重创以及希特勒决定将德国海军的建军核心移往U艇部队后水面舰的地位就没有多大影响。在二战爆发后，大多数驱逐舰部队投入英国海岸附近的通商航道布雷任务和为德国船团护航，其后也未建造新舰。德国驱逐舰由建造年作为级别名称，如1934年级（Zerst?rer 1934），到了1941年级（Zerst?rer 1936）后船名全部以Z开头，后面加上数字编号命名。此外在Z计划中曾预计建造一种大型的驱逐舰（Z/45），为搜索巡洋舰（Sp?hkreuzer），以攻击商船和侦查为主要任务，但没有一艘建造完成。
主要服役：埃姆登，柯尼斯堡，卡尔斯鲁厄，科隆，莱比锡，纽伦堡，M计划，Z1-z39，z43，SP克洛泽D38，SP克洛泽D40。
鱼雷艇、S艇、伪装巡洋舰
德国在一战战后建造新式驱逐舰前，就已有数量众多的鱼雷艇，它们拥有一定的战斗能力，并在原本就为数不多的水面舰队里担任了辅助性的角色，如在北海布雷和拦截敦刻尔克撤退的船只、威瑟堡作战和海峡冲刺作战。德国从魏玛共和国时期到二战结束前后共建造51艘鱼雷艇，主要是国家海军时期的狼级（Raubtier-Klasse）和海鸥级鱼雷艇，以及于30年代中后期开始建造的现代化T级鱼雷艇（Torpedoboot 1935），到战争结束时全部仅剩12艘幸存，有些甚至服役到1950年代中期。德国还拥有大型鱼雷艇—S艇，在战争中先后担任了扫雷、布雷、护航和攻击的任务，德国于战争期间总投入249艘S艇，共有157艘被击沉或自沉，剩余92艘分给战胜国。在二战中共有9艘德国轻型商船被改装成伪装巡洋舰，用来进行破交战，拥有极佳的续航能力，与一战英国的反潜改装商船—Q艇（Q-ship）相同，在外形上与商船无异但拥有强大的火力，拥有150毫米舰炮、鱼雷发射管、水雷和侦察机，善于伪装成其他中立国的船只、放出假信号干扰敌人。1940年到1941年，于大西洋、印度洋、澳大利亚南部海域和南太平洋攻击商船。从1940年3月开始至战争结束，这些船舰共击沉了近150艘各式船只（商船、渔船、油轮和少量帆船）。 由于船舶建设工程局的研究，德国潜艇并未落后国际，同时也在该机关中设计了二战爆发后的主力潜艇。主要使用的有II级、VII级和IX级潜艇，另外还有数量不多的I级、X级（布雷用）、XIV级（补给用）、XXI级和XXIII级。II型潜艇是由一战的UB型潜艇改良而来，原设计目的为训练舰，但在大战爆发潜艇数量不够时也被赋予作战任务。VII级潜艇为整场战争中德国潜艇部队的主力，尤其是VII级C型自1941年后的生产一直没停过。IX级潜艇为I级潜艇改良而来，适合远洋长期作战，作战范围可到太平洋，每艘IX级B型击沉吨位数都达到了10万吨。另外在战争后期，德国开发了绝气推进的XVII级潜艇（German Type XVII submarine），还有通气呼吸管和新型引擎的XXI级和XXIII级，以往潜艇水下航速都不过10节，但XXI级和XVII级则分别为17节和25节，且可以以12节到14节航速潜航10小时，能有效对抗盟军的海上巡逻机。战后它们成为现代潜艇设计的原型，特别是苏联的W级潜艇。德国在整场战争中投入了1162艘各种类型的潜艇、以各种形式沉没者共有785艘，还有156艘向盟军投降。水面舰艇共击沉246艘潜艇、岸基飞机击沉245艘、舰载机击沉43艘、飞机和船舰合作击沉50艘、盟军潜艇也击沉了21艘。共有32,000名潜艇人员阵亡。德国在战争期间还有开发出数种袖珍潜艇，其中有像黑人型袖珍潜艇（Neger）者，制造了200多艘于战争中使用。战争里德国潜艇除了执行攻击商船的任务外，也会担任运输和与日本交换物资的船只工作。另外还有曾研究能够发射V-2火箭的火箭潜艇（Rocket U-boat）计划，但没有完成。
主要服役：2-A（2-B，2-D），7-A，7-B，7-C，7-F，9-A，9-B，9-C，9C-40D，9-D。
