各项准备就绪之后，1900年2月“北辰II”号在纽波特纽斯举行了开工仪式，一个月后“沧海II”号在费城开始铺设龙骨。

“北辰II”级巡洋舰的许多设计，都在不久后美国建造的“宾夕法尼亚”级身上有所体现，对美国海军发展也起到了承上启下的作用。

其采用平甲板船型，垂直型舰艏，双桅杆四座烟囱的布局。舰体全长486英尺，宽68英尺，吃水25英尺，正常排水量12,140吨。

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舰上安装两台立式四汽缸三胀往复蒸汽机，双轴推进，锅炉采用16座巴布科克&威尔考克斯式水管锅炉。

最大功率23,000马力，设计航速22节，以10节航速最大可续航5,000海里。

“北辰II”级的主炮，选用两座双联装美制Mk.V型40倍径8英寸炮，位于艏艉甲板的主炮塔最大装甲厚度为6英寸。

副炮为12门美制Mk.VIII型50倍径6英寸炮，分两层安放在舯部两舷的炮廓内，炮廓装甲最厚为5英寸。

其他武器装备，包括16门美制50倍径3英寸速射炮，和8门40倍径47毫米速射炮，两舷各一部18英寸水下鱼雷发射管。

在防御方面，超过5英寸厚的装甲都选用了克虏伯渗碳钢。

其中主装甲带的装甲为6英寸厚，其前后连有3.5英寸厚的艏艉装甲带，两座主炮塔前后端的横向装甲隔舱壁为4英寸厚。

穹甲式装甲甲板的水平部分为1.5英寸厚，倾斜部分厚达4英寸。前指挥塔装甲最厚处为8英寸，后指挥塔为4英寸。

水下防护由双层底和水密隔舱组成。平时舰上官兵编制为782人。

1902 年8月和9月，“北辰II”级两舰相继建成并完成测试，此时远东的上空，战争的阴云已经越积越厚。

为了避免不必要的麻烦，两舰在美国东海岸就办理了交付，随后便结伴返航，途中还得到了美国海军的随行护送，最后于1902年年底前顺利驶抵了上海，正式加入现役。