Большое значение при постройке корабля уделили отделочным работам во внутренних помещениях. Эти работы выполнялись с особой тщательностью, так как 305-мм орудия при стрельбах подвергали корпус большому сотрясению, что плохо сказывалось на огромном количестве искусно выполненной деревянной мебели и внутренней обшивке. Все это, создававшее в мирное время комфорт, в бою могло являться причиной больших пожаров и разрушений.
Из красного дерева изготовили мебель и двери всех офицерских кают, кают-компании, адмиральского салона, а также пять штурвальных колес, имевших диаметр около 2 м, и нактоузы компасов. Тиковыми и частично из красного дерева были все трапы, отделка машинных люков, люков на палубах и платформах. Из ценных пород дерева сделали и съемные бортовые каютные щиты, оформлявшие декоративно стены кают у бортов и убиравшиеся в бою и при осмотре брони; светлые люки над адмиральским салоном; отделку крюйт-камеры и погребов; рубку на грибовидном мостике; разборную церковь, рундуки, ящики для сигнальных флагов и другое оборудование внутренних помещений.
И все же роскошная внутренняя отделка лишь немного сглаживала трудности, переносимые моряками в плавании. Даже при хорошей вентиляции недостаточный объем жилых помещений и постоянная сырость из- за попадания воды через гласисы башен и пара при работе вспомогательных механизмов вызывали большую влажность на корабле, следствием которой были постоянные простудные заболевания команды. При сравнительно небольшом волнении приходилось закрывать все люки и ограничивать нахождение людей на верхней палубе, что при длительном плавании было весьма утомительно. Вентиляция корабля в этих случаях осуществлялась только через грибовидный мостик. В целом жилые условия на 'Петре Великом' были заметно хуже, чем на рангоутных броненосцах тех лет.
'Все листы, угловое железо, заклепки, кованные вещи и железо всякого рода, потребное для постройки корпуса судна, должны быть сделаны в России,' – написано в спецификации корпуса, утвержденной 14.01.1869 г. в МТК. Множество хлопот строителям доставлял контроль веса огромного числа деталей, поступавших на стапель, для предотвращения перегрузки. В результате этой кропотливой работы спусковой вес корпуса даже был несколько ниже проектного – случай очень редкий в судостроительной практике.
Проектный вес корпуса 'Петра Великого', вычисленный М. М. Окуневым, составлял 3679 т, а с утвержденной чуть позже надстройкой – 3879 т.
В итоге полный вес корпуса без брони, башен, артиллерии, дельных вещей и запасов равнялся 3753,5 т.
Бронировался 'Петр Великий' с учетом боевого опыта гражданской войны в САСШ. Подобно американским мониторам, броневой пояс по ватерлинии крепился к борту, образуя свес толщиной 0,6 м для частичной защиты корабля от таранных ударов. Прямой угол, образованный свесом и бортом корабля, заполнялся деревом для смягчения ударов волн при качке.
Наиболее толстые, 356-мм плиты бортового пояса находились в середине корабля по длине 48,8 м. К оконечностям толщина брони постепенно уменьшалась до 203 мм в носу и 229 мм в корме. Верхняя и нижняя кромки пояса 356-мм плит в средней части были параллельны ватерлинии. В систему бортовой защиты входило и 'коробчатое железо' с толщиной стенок 19 мм. Вес 'коробчатого железа' с заполнявшим его ячейки тиком равнялся весу 50-мм броневых плит, но сопротивление ударам снарядов соответствовало 76-мм броне.
Наружная обшивка 338,7 т
Стыковые планки наружной обшивки 39,4 т
Листы под поперечные переборки 29,4 т
Внутренняя обшивка 127,2 т
Трюмные стрингеры 121,9 т
Наружные стрингеры 102,9 т
Нижние части шпангоутов (флортимберсы) 101,5 т
Верхние части шпангоутов 75,4 т
Стрингеры по верхним шпангоутам 45,5 т
Железная обшивка под броню 203,9 т
Железная настилка верхней палубы 537,2 т
Железная настилка нижней палубы 200,3 т
Палубный стрингер под броневым поясом 26,6 т
Бимсы верхней палубы 187,0 т
Бимсы нижней палубы 69,5 т
Продольные переборки (средняя и две боковые) 155,5 т
Поперечные переборки 122,7 т
Стем, старнпост и руль 38,3 т
Полный вес металла в составе корпуса с медными штевнями 2522,9 т
Носовая надстройка 159,7 т
Вес железа в составе бруствера 209,1 т
Цемент 15,0 т
Итого 2906,7 т
Деревянная отделка кают, настилка палубы в бруствере и под башнями 56,1 т
Деревянная обшивка днища 259,5 т
Тиковая подкладка борта под броню пояса и бруствера 204,5 т
Деревянная палуба мостика, рубки и отделка трюма 106,4 т
Вес всего дерева в корпусе 626,5 т
Вес заклепок, креплений, скоб в составе корпуса 45,1 т
Окраска, конопатка, медная обшивка корпуса и запас в 5 % .. 175,2 т
Итого 3753,5 т
Снаружи 'коробчатого железа' проходила подкладка из тиковых брусьев, имевших размеры 9 х 0,45 х 0,356 м. На тиковую подкладку крепились сами броневые плиты, состоящие из двух поясов – верхнего 356- мм на 254-мм тиковой подкладке и нижнего 305-мм на 356-мм подкладке. Броня башен и закруглений бруствера состояла из двух слоев выгнутых 178-мм плит, так как пригонка четырнадцатидюймовой брони по лекалам в то время не выполнялась.
Броневые плиты крепились болтами длиной около 1 м, диаметром 100 мм, проходившими сквозь саму плиту, подкладку, коробчатое железо и обшивку борта. С внутренней стороны на болт наворачивались массивные гайки с железными шайбами. Всего на крепление вертикальной брони 'Петра Великого' ушло 1720 таких болтов общим весом 100,2 т. Для лучшей герметичности между обшивкой борта и шайбами
