该舰舰长230.8米，吃水线长205.7米，飞行甲板宽32米，吃水线宽29.5米，高32米，满载吃水7.1米，航速21节，续航力为9 000海里／15节，标准排水量27 07511吨，比法国“西北风”级两栖攻击舰（21300吨）还要大。其排水量和航速还可根据作战模式进行改变：遂行两栖作战时排水量为27 075吨，最大航速19.5节；充当航母遂行空中作战时，排水量24 660吨，最大航速21节。
该舰的舰面结构与“阿斯图里亚斯亲王”号很相似：全通式飞行甲板，首端设置倾角为12°的滑跃式甲板；飞行甲板上设有两部升降机，其中1部位于舰岛前方（该升降机前部靠右舷设有一部大型起重机，可起吊重型装备和大宗货物），另1部位于飞行甲板末端中部。此外，该舰的飞行甲板还在设计中专门予以强化，使其能够承受垂直／短距起降战斗机较大的重量以及起降时发动机尾喷管喷射的强大热气流对甲板的冲击。
该舰由上而下分为 4 层：大型全通飞行甲板层、轻型车库（2046平方米）和机库（1000平方米）层、船坞和重型车库层、居住层（包括舰员住舱和医院）。特别引人注意的是该舰舰脆设有滑跃式甲板，可起降“海鹤”攻击机或F-35B“闪电”Ⅱ战斗机，为将来取代“阿斯图里亚斯亲王”号航母奠定了基础。船娓和两舷都有一定内倾斜度，有利于装卸重型装备。
作为一款新型舰艇，“胡安?卡洛斯一世”号在隐身性能上也下了功夫，全舰上层建筑各壁面都采用内倾设计，采用封闭式桅杆，尽量减少外露物以及采用红外抑制手段等减小雷达和红外信号特征。
从外形上看，“胡安?卡洛斯一世”号与法国的“西北风”级一样，显得很肥大，这样有利于提高稳性、增大舰内容积。这也可以看出现代两栖舰更注重适航性、装载能力和海上自持力，对高速性没有做过多考虑。
[编辑本段]动力系统
该舰采用柴-电联合推进方式，装1台美制LM-2500燃气轮机和2台HOIST-720-32/40-MAN-16V 柴油发电机（总功率35 000马力），推进装置采用吊舱式电力推进装置（POD）。这种推进装置的交流驱动电机吊挂在舰娓底部的吊舱内，由一台变频器供电和控制。吊舱带动螺旋桨，可旋转360°，因而可在任何需要的方向上产生推力，使舰艇不再需要方向舵和侧推器，而机动性也有所增加。由于驱动电机位于舰体外，因而也不需要轴和轴架，这意味着在舰娓有额外的空间。与此同时，螺旋桨还能布置得顺应水流，从而获得较高的推进效率。由于减少了附体的阻力，推进效率可轻而易举地提高10％。由于吊舱浸在海水中直接向外散热，故驱动电动机不需要冷却。此外，驱动电机易于调节，不用齿轮箱装置传动，可直接驱动螺旋桨，从而大大减轻了结构复杂度，提高了可靠性。可以说，这种动力装置具有布局灵活、维护成本低、燃油消耗少、没有空间浪费、振动和噪音小、自动化程度高等优点。但其也有一些缺陷，如平稳性不好、装备采购成本高、发动机舱太大（关闭时必须密封）、轴承必须使用润滑油和伺服系统等。
[编辑本段]武器系统
该舰强调航母与两栖战舰的通用性，因此它几乎没有攻击性武器，仅象征性地装备了一些自卫武器，包括2挺12.7毫米机枪，4具20毫米口径的近防炮，1部“拉姆”Block0或“海拉姆”防空导弹系统。
应该说，“胡安?卡洛斯一世”号更像是轻型航空母舰，所以舰载机才是其最重要的武器，包括MV-22 “鱼鹰”、AV-8B“海鹤”或未来海军即将装备的F-35B“闪电”Ⅱ，以及其它各型直升机。其舰载机可执行运输、反潜、防空、反舰和对地攻击等任务，进行垂直登陆的能力远超“加里希亚”级。它还可弥补“阿斯图里亚斯亲王”号航母的海空作战缺口，支援西班牙海军作战。
这里需要特别指出的是，该舰计划装备美海军新一代主力战机─-MV-22“鱼鹰”和F-35B“闪电”Ⅱ，这使得其战力可与美海军新一代“塔拉瓦”级多用途两栖攻击舰（LHA-6）媲美，大大提升了其现代海战能力。
[编辑本段]运输能力
“胡安?卡洛斯一世”号后视图该舰总运输量为6000吨。其全通飞行甲板上有6个飞机起降站位、1个搜救站位。飞行甲板的船娓部分可起降MV-22，舰脆滑跃甲板可起降AV-8B“海鹤”和F-35B“闪电”Ⅱ。甲板上至少可同时起降4架CH-47“支努干”重型运输直升机或6架SH-3D“海王”、NH-90、“贝尔”212、SH-60B/LAMPS Ⅲ等中型直升机。舰上有航空兵部队172人 (41名军官，60名士官，士兵71人），负责飞机起降和驾驶飞机，遂行运输、反潜、防空、反舰和对地攻击作战任务。
库位于尾部的住宿舱之上，面积约1 000平方米，可停放12架中型直升机。前方的轻型车库设计得也很像机库，必要时也可停放飞机。轻型车库的面积为2 046平方米，可装载轻型战车或停放18架中型直升机。这样，机库和轻型车库共可停放30架中型直升机（或10 架CH-47) ，加上甲板上停放的6架中型直升机（或4架CH-47），该舰共可搭载36架中型直升机（或14架CH-47）。
在机库和轻型战车库层下为重型车库和船坞层，它与船娓的船坞相通。
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