Между тем стало ясно, что США хотят повысить договорное водоизмещение по крайней мере до 45000 т. Британия надеялась ограничиться 40000 т. Во всех случаях 38000 т были уже неприемлемы. В связи с этим в феврале-марте 1938 г. сектор линкоров проработал дополнительные проекты линкоров. Проекты 16D/38 и 16Е/38 были отвергнуты как не удовлетворяющие требованиям Штаба флота. 16D/38 был увеличенной версией (до 42500 т ) ранних вариантов проекта с 406-мм орудиями, но с авиационным вооружением и 8x2 133-мм артустановками и скоростью хода 30 уз.. 16Е/38 был вариантом 16D/38 с 12 (4x3) 406-мм орудиями, энергетической установкой с линкоров типа "Кинг Джордж V" и скоростью полного хода 26уз в открытом море. Его водоизмещение достигало 48500 т. Кроме того, 1 марта Хендерсону был представлен проект 16G/38 водоизмешением 43000 т, наиболее полно удовлетворяющий требованиям Штаба флота, и 29 марта проект 16F/38 водоизмешением 40000 т, удовлетворяющий пожеланиям Хендерсона. Именно варианты 16G/38 и16F/38 и были приняты для дальнейшего проектирования. Еше два варианта с 12 356-мм и 12 406-мм орудиями, в 45000 т, но со скоростью 24 уз были отвергнуты, в том числе и из-за низкой скорости полного хода.
26 мая 1938 г. на совещании в Адмиралтействе была выработана окончательная позиция по отношению к договорным ограничениям: 45000 т и 9 406-мм орудий. Правительство согласилось, и новый протокол, корректирующий условия Лондонского соглашения, был подписан 30 июня 1938 г. Великобританией, США и Францией. Затем аналогичные протоколы были подписаны с Германией, Италией и СССР. В результате основой для дальнейшего проектирования стал вариант 16F/38, увеличенный на 500 т для размещения 356-мм броневого пояса и 16 133-мм орудий.
Теперь на основе так называемого "модифицированного проекта 16F/38" были выполнены дополнительные проработки, связанные с желанием обеспечить скорость полного хода 30 уз, но не выходить за пределы 40000 т. Дополнительно улучшили систему управления огнем, увеличили число 40-мм зенитных автоматов, увеличили угол подъема стволов орудий главного калибра до 40°, увеличили плошадь скуловых килей для уменьшения качки. Штаб флота снял требования по установке торпедных аппаратов. Были восстановлены требования по авиационному вооружению. Турбины крейсерского хода должны были обеспечивать ход 18 уз, разрешение уменьшить на 25,4-мм толшину брони в районе машинно-котельных отделений теперь распространялось только на палубу.
Окончательно тактико-технические характеристики линкоров типа "Лайон" выглядели следующим образом: Водоизмещение стандартное 40550 т, полное 46400 т. Алина между перпендикулярами 225,7 м, наибольшая 239,4 м, ширина 32 м, осадка 9,15 м при стандартном водоизмещении, 10,1 м – при полном водоизмещении. Вооружение: 9 406-мм орудий (3x3 установки типа Мк2) с углом возвышения 40° и боезапасом 100 выстрелов на ствол и 50 практических , 16 (8х2 установок типа Мк1) универсальных 133-мм орудий с боезапасом 400 выстрелов на ствол и 14 практических выстрелов, 48 40-мм орудий типа Мк8 (в 6 восьмиствольных установках типа Мк6) с боезапасом 1800 выстрелов на ствол и 84 практических выстрела, 4 47мм салютных пушки, 1 десантный миномет для морских пехотинцев, 26 пулеметов калибра 7,62-мм системы Виккерса (2 шт.), Льюиса (12 шт.), Брена (12 шт.). Системы управления огнем: для главного калибра 2 UAC, для 133-мм орудий 4 UAC TSI, для 40-мм – 6 UAC. бронирование: бортовой пояс 100-356-мм, траверзы 100-305-мм, барбеты установок главного калибра 305-356-мм,башни: 356-мм лобовая броня, бортовая 78- 254 мм, крыша – 152 мм. Верхняя палуба 127-152 мм, нижняя – 64-127 мм. Казематы – 25,4 мм, башни 133- мм установок-51 мм, противопульная зашита 12,7-20 мм, противоторпедная переборка – 17,8 мм. Энергетическая установка – 4-х вальная из 4-х главных турбозубчатых агрегатов с одноступенчатыми редукторами и турбинами Парсонса, мощностью 120 тыс.л.с. должна была обеспечить скорость полного хода 29,25 уз. в форсажном режиме (130000 л.с.), скорость могла достигать 30 уз. при скорости вращения гребных валов 250 об/мин. Паропроизводящая установка: 8 котлов Адмиралтейского типа. Запас топлива 3720 т. Авиационное вооружение: 2 разведчика-торпедоносца в двух ангарах и катапульта, 6 прожекторов диаметром по 1,12 м. Экипаж 1680 человек в комплектации флагманского корабля.
15 декабря 1938 г. проектные материалы были утверждены Советом лордов Адмиралтейства и 1 июня 1939 г. на верфях Кэммел ярд Лэрд и 4 июля Виккерс Армстронг заложили "Темерер" (корпус J-3866 – в нашей терминологии "заводской номер") и "Лайон" (корпус J-4105). Предполагаемый срок сдачи – июль и сентябрь 1942 г. соответственно. Спустя месяц началась вторая мировая война.