Как уже говорилось выше подводную часть корпуса защищали були и продольная противоторпедная переборка. Переборка состояла из двух профилированных листов стали НТ толщиной по 29 мм и прикрывала борт от нижней кромки бронепояса до двойного дна. Подобная защита, спроектированная капитаном 1-го класса Хирагой, применялась также на линкорах типа «Нагато» и «Кага». Практические испытания на корпусе недостроенного линкора «Тоса», проведенные 8 и 12 июня 1924 года, проводились с использованием боевых торпед. В первом случае корпус поразили торпедой «8 нендо сики 1 го» с БЧ массой 300 кг. Во второй раз выстрел произвели торпедой «8 нендо сики 2 го» с БЧ массой 346 кг. В обоих случаях взрыв разрушил борт корабля и вызвал затопление прилегающих к пробоине отсеков. Крен корпуса после каждого взрыва увеличивался на 6?. Расчеты показали, что аналогичная система на крейсерах типа «Миоко» позволит эффективно защитить корабль от контактного взрыва мощностью 200 кг в тротиловом эквиваленте.
Кожух дымовой трубы прикрывали бронеплиты из стали NVNC толщиной 88,5- 70 мм и высотой 1,83 м над уровнем средней палубы.
Борта в районе рулевого механизма были прикрыты бронелистами из стали NVNC толщиной 25–50 мм.
Пост управления кораблем бронирования не имел.
Барбеты артиллерии ГК над уровнем палубы защищались цилиндрическими плитами из стали NVNC толщиной 76 мм. Башни защищала броня толщиной 25 мм из стали CNC.
Общая масса бронирования «Миоко» составила 2033 т, то есть 15,3 % от общей массы при 2/3 боевого водоизмещения. Для других крейсеров серии эта величина равнялась: «Начи» 2024 т (15,2 %), «Асигара» 2023 т (15,2 %). Для «Хагуро» нет данных.
Модернизация 1936 г
Исследуя повреждения, причиненные кораблям 4-го флота тайфуном, было решено модернизировать корабли типа «Миоко». Модернизацию проводили на базе верфей «Сасебо Кайгун Косё» в январе-марте 1936 года. Модернизация заключалась в том, что над уровнем бронепояса, и по обе стороны от киля установили пояса толщиной 25 мм и высотой 1 м из стали Ducol. Эта мера была призвана улучшить продольную жесткость корпусов и во вторую очередь усилить бронезащиту кораблей.
На момент введения в строй корабли несли следующее вооружение. 10x200 мм (в пяти двухорудийных башнях), 6x120 мм зенитных пушек (шесть одинарных орудий), два 7,7-мм пулеметаи 12 ТА калибра 610 мм(4хЗ). В начале тридцатых годов вместо 200-мм на корабли установили пушки калибра 203 мм.
Орудия калибра 200 мм L/50 «3 нендо сики 1 го 20» стояли в башнях «тип D», спроектированных специально для крейсеров типа «Миоко» инженером Чиёкичи Хада. Они представляли собой усовершенствованные башни «тип С», которые стояли на крейсерах типа «Аоба. Носовые башни располагались пирамидой. Каждая башня имела 8 м в длину, 6 м в ширину и 2,15 м в высоту. Орудия внутри башни стояли на расстоянии 1,9 м друг от друга, диаметр погона башни 5,03 м. Лобовое бронирование башни толщиной 25 мм, сталь НТ или CNC, борта 20 мм, крыша 6,4 мм. Адмиралтейство настаивало на том. что башни должны выдерживать попадание снарядов калибра 155–203 мм. но это потребовало бы увеличения толщины брони до 150 мм лоб, 100 мм борта и 50 мм крыша. В результате масса башни выросла бы на 50 т (масса легкобронированной башни 159 т). Установка тяжелых башен потребовала бы усилить несущие конструкции корабля, что привело бы к росту водоизмещения еще на 200 т. Чтобы не перегружать и без того перегруженный корабль, от идеи тяжелых башен пришлось отказаться.
Башни имели электрогидравлический привод, использующий в качестве рабочей жидкости минеральное масло. Работа башен сопровождалась сильным шумом, температура масла часто достигала 40?С, так как системы охлаждения не предусматривалось. Шум башни утомлял артиллеристов, обслуживающих орудия и погреба.
Два электродвигателя мощностью 75 л.с. каждый приводили в действие два насоса “Janney", установленные по бортам ниже уровня башни. Рабочий режим насосов 650 об./мин, давление масла 35 кг/ кв. см. Масло под давлением передавалось на гидравлический двигатель, который обеспечивал вертикальное наведение пушек со скоростью 6?/сек. а также обеспечивал работу элеваторов. Аварийная система вертикального наведения использовала мускульную силу экипажа. Вращение башни осуществлялось с помощью электродвигателя мощностью 50 л.с., приводящего в действие гидравлический насос. Вращающий механизм состоял из червячного механизма и зубчатого колеса, встроенного в погон башни.