扶桑級戰列艦（英文：FUSO-classBattleship）是日本海軍於大正元年（1912年）建造的日本第一型“超無畏”戰列艦。 原計劃建造4艘，最後只完成了扶桑號及山城號，其餘兩艘伊勢號、日向號因預算不足被臨時擱置，後期針對扶桑級現有的兩艘戰列艦上出現的缺陷加以改進，最終將伊勢、日向劃分為了獨立的一級戰列艦——伊勢級戰列艦。扶桑級設計者為近藤基樹海軍造船中將。該級艦的外形特點是其擁有著極為高聳的艦橋，並且裝備多達六座十二門356毫米主炮。 1944年10月萊特灣海戰中，扶桑號、山城號被編入西村艦隊。10月25日凌晨，在執行“捷一號作戰”時，西村艦隊穿過蘇里高海峽，迎面遭遇美軍艦隊，扶桑號受魚雷攻擊沉沒，山城號隨後在與美軍戰列艦的炮戰中被擊沉。
中文名稱：扶桑級戰列艦
日文名稱：ふそうがたせんかん
服役時間：1912-1944
國家：日本
建造數量：2艘
前型：金剛級戰列艦
次型：伊勢級戰列艦
建造緣由：
扶桑級戰列艦是日本八八艦隊計劃的一部分，搭配戰列巡洋艦用以爭奪制海權。於1905年日俄戰爭擊潰俄羅斯的日本，當時雖然獲得中國東北地帶的特權，然而龐大的戰爭損失也為國家帶來嚴重的債務問題；這時留英回國的海軍將領佐藤鐵太郎嚮明治天皇獻上了《帝國國防論》一書，強調海洋對日本國土防衛的重要性，後來的對馬海戰也證明了這項觀點的前瞻性。同時，他在書中也強調日本未來在亞洲的擴張中不免會和英國或美國其中一國發生利益摩擦，所以建立至少有對手七成戰力、足以在日本近海擊潰對手的海軍成為必要規模，他的論點成為日本直到二戰戰敗前建軍的主導方向，也為日本海軍的擴張提供了理論基礎。
1907年，日本通過了八八艦隊擴軍方案，目標是建造8艘2萬噸級的主力艦、8艘1萬8千噸級的戰列巡洋艦。然而英國無畏號戰列艦及無敵號戰列巡洋艦的出現成為造艦思想的新典範對照組，讓當時搶先建造的三款主力艦未推出即告落伍，加上財政問題，導致造艦進度暫時放緩。1911年，日本批准“第三期海軍艦艇擴張計劃”中的“第三號戰艦”（扶桑號）的建造計劃，由於財政原因的拖延，到1913年才陸續批准了第四號（山城號）到第六號的建造計劃。扶桑級設計的初始方針是打算採4艘戰列艦共同編隊的方式作戰。開工前，日本海軍手頭持有的資料有金剛級與無畏級的藍圖，日本海軍也在觀察當時世界戰列艦的發展潮流，同時英國基於盟友立場也協助日本設計。而在一戰前最先進者莫過於英國的鐵公爵級戰列艦及伊麗莎白女王級戰列艦，還有美國的紐約級戰列艦和內華達級戰列艦；這些戰列艦有的共通特質就是主裝甲帶超過330毫米，艦炮超過10門，航速達到20節以上，這些規格成為日本想超越的目標。
最終，扶桑級以代號A-64設計案決定。此設計參考了金剛級戰列艦來建造一款具有飛剪式艦艏外觀、長船首樓設計，總噸位29000長噸(29465噸)，有著採用雙連裝炮塔的12門14英吋主炮，具備23節航速可壓倒美國同行的戰列艦。
建造列表：
扶桑：
扶桑號於1912年3月開工，是日本海軍歷史上第2艘以“扶桑”命名的戰艦（“扶桑”曾被用來命名舊日本海軍歷史上第一艘被分類為“戰艦”的鐵甲艦）。1915年11月扶桑號完工服役。
山城：
二號艦山城號1913年11月動工，到1917年3月完工服役，為當時世界上排水量最大、速度最快的戰艦。
命名規則：
扶桑級作為一級戰列艦，依照日本帝國海軍命名規則，戰列艦一般以日本古代令制國國名命名。扶桑號的命名源於扶桑國，它並不屬於日本古代某一令制國，而是日本的一種古稱。山城號的命名源於山城國，它位於的日本京都府南部，是日本古代都城平安京所在處，政治、經濟、文化高度發達。將扶桑級戰列艦以這兩個名字命名，足見當時日本海軍對其期望之大。
技術特點：
1910年日本海軍選定由英國設計建造“金剛”號戰列巡洋艦的同時，以引進最新主力艦設計建造技術為目的派出進修人員赴英國學習。由日本自行設計的扶桑級艦體設計參考金剛級戰列巡洋艦的圖紙進行戰列艦化改進。防護比金剛級增強，設計航速22.5節。在艦體中後部增加兩座主炮炮塔，六座雙聯裝主炮炮塔布置在艦體縱向中軸線上：一號二號炮塔呈揹負式在艦橋前方；三號炮塔在前主桅與一號煙囪之後；四號炮塔在二號煙囪與後主桅之間；五號六號炮塔呈揹負式在後主桅後方。鍋爐艙被艦體中部的主炮炮塔隔成前後兩個部分。主炮採用與金剛級相同的雙聯裝356毫米口徑主炮，16門152毫米口徑炮廓式副炮配置在長艏樓中。其佈置方式的缺點是：動力艙空間受到限制，需要重裝甲帶防禦部分延伸過長，主炮齊射時炮口爆風會橫掃全艦，火炮射擊時會對上層建築的產生衝擊以及相互干擾。由於是日本海軍第一次嘗試自行設計建造超無畏級戰列艦，扶桑級整體佈局、建造技術以及經驗的不足，整體而言並不理想。而且後來現代化改裝時發現艦面被炮塔佔據過多的空間，導致可利用改造的空間十分狹窄。扶桑級戰列艦完工時是當時世界上排水量最大的戰列艦。兩艦服役之後，均加入日本海軍第一戰列艦戰隊。在第一次世界大戰結束之後，日本海軍總結英、德日德蘭海戰的教訓，發現遠距離艦隊炮戰中，甲板的裝甲防護十分重要。但是扶桑級的甲板裝甲比較薄，這是一個致命弱點。
扶桑級的設計缺陷讓她在服役過程中實施過多次改造，但基本佈局不變使得改良效果有限，在二戰爆發時扶桑級整體技術已屬過時；在中途島戰役日本航空母艦大規模折損時曾經有提案將扶桑級改造為航空戰列艦，並打算在1943年6月動工，最後因日向號炮塔爆炸意外讓高層決定由伊勢級戰列艦實施改造，扶桑級的改造計劃並未實行。
動力系統：
扶桑級戰列艦的鍋爐使用日本設計的宮原式油煤混燒水管鍋爐，搭配2具英國製造的柯蒂斯-布朗直聯式蒸氣渦輪機，渦輪機內有低·中·高壓三組渦輪，每組渦輪機帶動2軸螺旋槳。艦上裝有4千長噸煤炭與1千長噸燃油，可讓扶桑級在14節航速下有著8千海里續航力。鍋爐艙因第三主炮而隔離層前後部分，這個因主炮佈局而妥協的設計日後仍被認為相當不理想；前艙為一、二號鍋爐室，由前煙囪排煙；後鍋爐艙為三、四號鍋爐室，由後煙囪排放；前艙由於過於靠近艦橋結構，另外還出現了高熱傳導與濃煙亂竄的副作用，使艦體需要花費額外的空間裝設隔熱設備。渦輪機組則分為前、後機械艙放在第四炮塔後方，前機艙放置中壓帶動外部螺旋槳，後機艙放置低·高壓帶動內部螺旋槳。
海試表現上，扶桑號最高輸出46,500匹軸馬力、航速23節；山城號最高輸出47,730匹軸馬力、航速23.3節。雖然都超過美國紐約級戰列艦的21節，但只是勉強達成23節門檻，一般航速仍維持在22.5節。
火力：
在“單艦優越主義”下，扶桑級最初便規劃為一艘12門主炮的戰列艦，但當時海軍大國自身的造艦策略比較保守，只有在外銷戰列艦上才敢“因應顧客需求”做出某些設計突破，所以即使是英國也沒有堪稱成熟的多主炮配置構思；要怎樣配置如此數量的艦炮成為一大考驗。
為此，艦政本部也請教過英國維克斯公司的意見；英方除了傳統雙連裝炮塔配置，也提出採美國與意大利戰列艦的方式設計一型三連裝主炮炮塔，但是日本海軍以三連裝主炮著彈散佈界過廣以及技術不成熟等理由，決定採6座雙連裝炮塔的配置。雙聯裝主炮炮塔全部裝備在艦體中心線，艦體前、後部各安裝兩座採用揹負式，艦體中部在煙囪前後各安裝一座。主炮口徑當時無特別要求，因此採用了金剛級主炮，每座炮塔重625噸，採用以鍋爐蒸氣帶動的蒸氣泵提供水壓動力；俯仰角為-5~+20度，旋轉角度為中心線左右各150度，裝填只能固定於仰角5度的狀態下，比起金剛級的25度仰角及自由角度裝填機能來說限制頗多，因此射速只能每分鐘1發。
雖然帳面上看起來扶桑級似乎火力優於列強戰列艦，但是當時的射擊技巧是採2座主炮以交叉射擊的方式取得最佳開火效率；扶桑級卻沒有設計第三個射擊指揮平臺，實務射擊採2-1.1-2的火力配置模式，並沒有善用炮塔增加後的優點。採用嶄新的主炮佈局問題也在海試時表露無遺：重裝甲帶防禦部分延伸過長，可改造空間狹窄，火炮射擊時會對上層建築的產生衝擊以及相互干擾，主炮齊射時炮口爆風會覆蓋全艦。
除了主炮，扶桑級當時還保留了水下固定式魚雷管設計，6具21吋（533毫米）魚雷管平均配置在艦體兩側。
觀測設備：
扶桑級在完工初因科技不足，尚未裝設後來普及的各式觀測裝置。除了射擊計算仍以人力為主，主要測距裝備為艦橋上方安裝的視差式光學測距儀；扶桑號主測距儀對焦基線長度為4.5米、山城號為6米。扶桑號在B炮塔裝設對焦基線長度3.5米的測距儀；山城號則在前司令塔裝設與扶桑號炮塔同樣規格的測距儀外，後方司令塔再裝設一具焦基線長度2.7米的測距儀。
裝甲防護：
扶桑級的裝甲主要由維克斯滲碳裝甲構成，裝甲帶設計為典型的前日德蘭型戰列艦配置，防禦導向為針對1萬米左右的射擊而設計，對長距離大仰角彈防禦力不佳，裝甲總重量為8726噸，約佔總排水量的29%，比起前代河內級的25%略為增加。在1910年代初，日本的工業生產設施生產不出12英吋（305公釐）以上厚度的裝甲，這成為了扶桑級的防護設計最大限制；指揮塔裝甲305公釐，為全艦防禦力最強之部位；主水線裝甲帶厚度303公釐，水線上側面裝甲229公釐；水線下裝甲厚度102公釐；甲板裝甲介於32-51公釐；主炮裝甲炮盾279.4公釐(11英吋)，側面228.6公釐(9英吋)，頂蓋114.5公釐(4.51英吋)；副炮炮盾厚152公釐；船隻的水密隔艙有737個(水面上163個，水面下574個)。本艦設計也依循一次世界大戰前戰列艦概念，將煤倉設置在鍋爐室左右舷外側，充當防魚雷隔艙使用，所以輪機系統並沒有增設額外的防護裝甲。
扶桑級的主炮過多，連帶讓裝甲帶過度延長，過長的裝甲帶在攤平噸位後，扶桑級的要害部位防禦力在各國戰列艦來說並不優異；扶桑級全艦有6成的長度設有主炮、有5成的長度內設有彈藥庫，而且因為多安裝炮塔的結果導致艦體中段設計成彈藥庫-鍋爐-彈藥庫-鍋爐的高風險方式，一般軍艦被擊中輪機段頂多擔心失去動力，但扶桑級還得擔心鍋爐帶的高溫可能誘爆彈藥的危機。相比來說，金剛級全長中只有33%的比例為彈藥庫或主炮，輪機段也集中設置，即便被彈遭命中致命部位的可能性也較低。日軍自己的實測也評估扶桑級的主裝甲無法承受14英吋主炮以上的炮擊，即使防禦力優於金剛級，以戰列艦互角的觀點來說與裸奔沒啥兩樣。1930年代近代化改裝時扶桑號的強化重點也在甲板裝甲及水下防護，改良後的裝甲總重量增加到12395噸，佔總排水量31%，但即便如此面對美軍戰列艦來講仍不理想。
現代化改裝：
因為屬於第一次世界大戰前設計的構型，並未在設計初納入戰爭經驗，扶桑級服役的生涯中自服役後的1910年代起便多次改裝；主要的大改裝工程則有兩次。
最初改裝工程始於1916-1917年，裝設主炮射擊用方位盤，1918年在艦橋、第二煙囪左右側各設置一門高射炮（共4門）；1922年山城號的B炮塔裝上了飛機跑道，用來實驗陸地用飛機如何在戰列艦上起飛。嗯
第一次改裝：
因為戰爭經驗，扶桑級在服役初期一直在改裝修正，直到1923年第一次大改裝，為該級艦首次有計劃性的全盤改良；第一次改良主要為因應遠距離炮戰適性實施，主炮最高仰角提升到30度、增厚主炮頂蓋裝甲、艦橋加裝基線長8米光學測距儀、艦橋擴建，增設射擊指揮所、主炮觀測所、高射指揮所等部門、羅經艦橋改為密閉化等。增建後的艦橋為了避免煙囪廢氣影響而造得非常高聳，但也被嘲笑是違章建築。但只要風向不對第一煙囪的廢氣仍然會灌入艦橋內，讓操作人員相當詬病；雖然艦政本部設計了匙狀煙囪避免廢氣灌入，但是沒什麼效果。
第二次改裝：
扶桑級的第二次改裝分別在1930年-1933年（扶桑號）、1933年-1935年（山城號），該次改造同樣也是自動力、防護、火力等全盤更新；不過因為華盛頓海軍條約限制，第二次大改裝實際上仍有分段實施，並非一次完成，但仍並括為單次改良。在這次大改造後，同級兩艦開始有明顯區別，差異最大的部分為艦橋構型與第三主炮炮塔設置方向。
由於第一煙囪的排煙問題始終未有確切解決方案，加上被主炮空間箝制可用空間狹窄，第二次改裝索性把整個前動力艙撤除，艙室一部分作為燃料槽，一部分作為士官寢室用；改裝後所有鍋爐集中到後鍋爐艙，每個鍋爐採單獨艙間配置提升生存力，鍋爐更換為艦政本部式重油水管鍋爐，攜帶燃料也變成5,100長噸重油，輪機也更換成4部艦政本部式全減速齒輪型蒸氣渦輪機，出力輸出達75,000匹軸馬力。但因為較差的艦體設計增加了不少阻力，扶桑號的海試表現即便達成輸出76,889匹軸馬力的表現，極速仍然只有24.7節，未能達成25節的計劃極速，但續航力在16節航速下可航行11800海浬。
武裝方面，與金剛級近代化工程相同，扶桑級主炮接受了增加仰角更新工程，最高仰角由30度增加到43度、副炮由15度增加到30度，此外主炮的後座裝置更換為液氣壓設計，提高主炮射速；但是，A、B炮塔開火時會火炮爆焰會干擾觀測設備的問題仍舊沒有解決。原本裝設的4座7.6釐米高射炮也全部拆除，預留炮位全更換為當時最新穎的雙連裝八九式12.7釐米高射炮。
由於戰列艦炮擊射程開始達到地平線視距極限，因此扶桑級也加裝了水上飛機；先實施改良的扶桑號將水上飛機彈射機裝在3號炮塔上，但是發現操作空間與動線會被幹擾，因此修改了第3主炮位置，讓原本朝艦艉方向的主炮反轉180度朝艦艏位置，這樣飛機組員就可以自煙囪旁的支架結構登上主炮塔頂登機。不過這個改裝到後來發現不實用，因此山城號改裝時放棄了這個點子，而把水上飛機發射器放在艦艉。扶桑號後來再度實施與山城號相同的改裝工程，但沒有再把炮塔方向“歸位”，因此改裝後的扶桑號主炮配置是呈對稱，3門向前、3門向後；山城號仍是2門向前、4門向後的設計。為了修正艦體阻力問題，扶桑級的艦艏、艦艉各延長了4米。
改裝後的扶桑級，無論極速或續航力都有十足改善，不過新問題也隨之而來；由於大改裝增加了不少重量，導致幹舷高度下降、剩餘浮力減少，讓扶桑級耐海性變得更差。而且，雖然改善了些許防禦力，但日軍評估該艦彈藥庫等致命區域仍然防禦不了250千克炸彈的俯衝轟炸，當然也防不了更新式的艦炮攻擊。
1938年，扶桑級兩艘戰列艦的8米光學測距儀更換為與伊勢級戰列艦相同的10米光學測距儀，改善遠程炮擊精準度。
沒有實施的改造計劃：
根據日本留存的紀錄，扶桑級服役期間曾規劃的兩項大改造草案最後沒有實施。
第一次大改造前，艦政本部第四部部長平賀讓提出草案，根據留存的平賀文書手稿中提到在1922年他曾有想讓扶桑號在該次改良案中將主炮佈局完全大改造。平賀讓提出將扶桑級的主炮更換為長門級的41釐米炮，配置為前方A、B炮塔採雙連裝，中段主炮減去一座，另一座更換為3連裝41釐米炮，艦尾主炮也減去一座，X炮位改裝為與中段相同的41釐米炮，然而該方案最後未通過。
第二次沒有實施的改造，是在日本1942年中途島海戰戰敗後。因為日本海軍機動航空兵力折損太大，所以海軍評估所有大型軍艦的改造適性，希望儘快補充戰力，當時評估的列表有：
巡洋艦青葉級、川內級：寬度太窄，沒有改裝價值
巡洋艦最上級、利根級：飛行甲板長195米、寬23.5米，可搭載機數30架，改裝工程耗時估計9個月
巡洋艦妙高級、高雄級：飛行甲板長200米、寬23.5米，可搭載機數30架，改裝工程耗時估計9個月
戰列艦金剛級、長門級：飛行甲板長220米、寬34米，可搭載機數54架，改裝工程耗時估計1.5年
戰列艦伊勢級、扶桑級：飛行甲板長210米、寬34米，可搭載機數54架，改裝工程耗時估計1.5年
進一步分析後，日本海軍認為金剛級設計要修改的地方太多，改裝不切實際。因此就決定由第5炮塔爆炸的日向號開始進行改裝工程，改裝也不是最初評估的全通式飛行甲板，只有部分區域飛行甲板化。而扶桑級原本計劃在伊勢級工程結束後接受相同改裝；但是計劃在昭和18年（1943年）6月取消。因為日本海軍發現他們低估了改造難度，原本計劃在6個月完成的日向級改造最後仍然拖到9個月才告一段落；而比起伊勢級又更多地方要改的扶桑級難以指望可屆期完工，最後扶桑級仍然以正規戰列艦的狀態應戰。
性能參數：
改裝前參數：
扶桑艦長205.13米，寬28.65米，吃水深度9.69米，標準排水量29326噸，滿載排水量30600噸。
山城艦長215.80米，寬28.96米，吃水深度9.08 標準排水量32720噸，滿載排水量33800噸。
扶桑及山城動力均採用 24座 宮原式煤油混燒鍋爐、2座布朗·柯蒂斯式蒸汽渦輪機總功率40000馬力，四軸推進。
改裝後參數：
艦長(米) 扶桑艦長212.75米，寬33.08米，吃水深度9.69米，標準排水量34700噸，滿載排水量39154噸山城艦長224.94米，寬34.6米，吃水深度9.49米，標準排水量39130噸，滿載排水量43580噸
動力
兩艦均勻 4座 ロ號艦本式重油鍋爐、2座ハ號艦本式重油鍋爐、4座艦本式蒸汽渦輪機總功率70000馬力，四軸推進
服役狀態：
扶桑級在1915年服役後編入第一艦隊之第一戰隊，但因為性能過於不穩定，因此日本海軍並不太願意把她們派遣實戰，而是長期作為訓練艦使用；一戰期間扶桑級曾有段時間在中國沿海執行封鎖同盟國船艦任務。而1930年代的第二次改裝雖然讓這兩艘戰列艦勉強堪用，實際測試仍舊問題叢生，所以兩艦在1941年太平洋戰爭爆發前，沒有參加任何一場戰役。
太平洋戰爭爆發後，扶桑級戰列艦因為航速的限制，也由於日本海軍燃油儲備緊張，均長期在柱島泊地“待機”，加上新一代的戰艦——“大和”號戰列艦已服役(武藏號正在興建)，扶桑級很少投入第一線作戰。後曾經作為艦載機訓練的靶艦使用。中途島戰役時，扶桑號、山城號編入警戒部隊參與支援攻擊阿留申群島的任務。1943年之後到1944年9月期間，成為日本海軍各兵科學校的教育訓練艦，期間曾入塢改裝加強防空火力。中途島海戰後，由於日本海軍航空母艦損失慘重，曾經計劃將這兩艘扶桑級戰列艦同伊勢級一樣改裝成“航空戰艦”，但最後未果。
1944年10月萊特灣海戰時，扶桑號和山城號編在由西村祥治指揮的第二戰隊，執行“捷1號作戰”，計劃於10月25日通過蘇里高海峽，從南面進入萊特灣對美軍的登陸艦隊實施炮火打擊。25日凌晨，在蘇里高海峽遭到美國海軍第七艦隊的賓夕法尼亞、馬里蘭、加利福尼亞、田納西、西弗吉尼亞和密西西比共六艘戰列艦的伏擊，以及驅逐艦、魚雷艇的魚雷攻擊，扶桑號被美軍驅逐艦發射的魚雷擊中後發生爆炸艦體斷裂沉沒，山城號與美軍戰列艦發生炮戰（海軍史上最後一次戰列艦之間炮戰）又被魚雷擊中傾覆沉沒。1945年8月31日，這兩艘戰艦從日本海軍序列中除籍。
扶桑級在1915年服役後編入第一艦隊之第一戰隊，但因為性能過於不穩定，因此日本海軍並不太願意把她們派遣實戰，而是長期作為訓練艦使用；一戰期間扶桑級曾有段時間在中國沿海執行封鎖同盟國船艦任務。而1930年代的第二次改裝雖然讓這兩艘戰列艦勉強堪用，實際測試仍舊問題叢生，所以兩艦在1941年太平洋戰爭爆發前，沒有參加任何一場戰役。
太平洋戰爭爆發後，扶桑級戰列艦因為航速的限制，也由於日本海軍燃油儲備緊張，均長期在柱島泊地“待機”，加上新一代的戰艦——“大和”號戰列艦已服役(武藏號正在興建)，扶桑級很少投入第一線作戰。後曾經作為艦載機訓練的靶艦使用。中途島戰役時，扶桑號、山城號編入警戒部隊參與支援攻擊阿留申群島的任務。1943年之後到1944年9月期間，成為日本海軍各兵科學校的教育訓練艦，期間曾入塢改裝加強防空火力。中途島海戰後，由於日本海軍航空母艦損失慘重，曾經計劃將這兩艘扶桑級戰列艦同伊勢級一樣改裝成“航空戰艦”，但最後未果。
1944年10月萊特灣海戰時，扶桑號和山城號編在由西村祥治指揮的第二戰隊，執行“捷1號作戰”，計劃於10月25日通過蘇里高海峽，從南面進入萊特灣對美軍的登陸艦隊實施炮火打擊。25日凌晨，在蘇里高海峽遭到美國海軍第七艦隊的賓夕法尼亞、馬里蘭、加利福尼亞、田納西、西弗吉尼亞和密西西比共六艘戰列艦的伏擊，以及驅逐艦、魚雷艇的魚雷攻擊，扶桑號被美軍驅逐艦發射的魚雷擊中後發生爆炸艦體斷裂沉沒，山城號與美軍戰列艦發生炮戰（海軍史上最後一次戰列艦之間炮戰）又被魚雷擊中傾覆沉沒。1945年8月31日，這兩艘戰艦從日本海軍序列中除籍。
作戰經歷：
太平洋戰爭爆發後，扶桑級戰列艦因為航速的限制，也由於日本海軍燃油儲備緊張，均長期在柱島泊地“待機”，加上新一代的戰艦——“大和”號戰列艦已服役(武藏號正在興建)，很少投入第一線作戰。後曾經作為艦載機訓練的靶艦使用。中途島戰役時，扶桑號、山城號編入警戒部隊參與支援攻擊阿留申群島的任務。1943年之後到1944年9月期間，成為日本海軍各兵科學校的教育訓練艦，期間曾入塢改裝加強防空火力。中途島海戰後，由於日本海軍航空母艦損失慘重，曾經計劃將這兩艘扶桑級戰列艦同伊勢級一樣改裝成“航空戰艦”，但最後未果。
1944年10月萊特灣海戰時，扶桑號和山城號編在由西村祥治指揮的第二戰隊，執行“捷1號作戰”，計劃於10月25日通過蘇里高海峽，從南面進入萊特灣對美軍的登陸艦隊實施炮火打擊。25日凌晨，在蘇里高海峽遭到美國海軍第七艦隊的賓夕法尼亞、馬里蘭、加利福尼亞、田納西、西弗吉尼亞和密西西比共六艘戰列艦的伏擊，以及驅逐艦、魚雷艇的魚雷攻擊，扶桑號被美軍驅逐艦發射的魚雷擊中後發生爆炸艦體斷裂沉沒，山城號與美軍戰列艦發生炮戰（海軍史上最後一次戰列艦之間炮戰）又被魚雷擊中傾覆沉沒。1945年8月31日，這兩艘戰艦從日本海軍序列中除籍。
在這兩艘艦最後一次的戰鬥前夜，美軍魚雷艇曾經遭遇兩艦，但是兩艘戰艦上的日本水兵訓練有素，夜戰炮擊非常準確，美軍魚雷艇的攻擊一無所獲。旗開得勝的日本人開始輕敵冒進，殊不知，和日本戰列艦對壘的美國戰列艦均裝備了性能良好的對海雷達和統一的指揮系統，六艘戰列艦的所有主炮都能夠同時以相同裝訂參數對同一目標執行轟擊。美國六艘戰列艦幾乎均裝備了406毫米主炮，和這兩艘艦上的356毫米主炮相比簡直不在同一檔次上。並且從數量上來講，美國戰列艦不僅在數量上完全壓倒了這支日本的分艦隊。此時的日本海軍已經是強弩之末，無論是從日本一直很重視的戰列艦還是開場出盡風頭的航母艦隊，都不能和美國海軍相比。
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