在海军条约时代，签订条约的各国基本上都在严格遵守条约的规定。在二十世纪初期建造过科罗拉多级三艘之后，1936年条约到期之前，美军没有任何一艘的战列舰服役，美军将两艘列克星敦级战列巡洋舰改装成了航母，剩下的列克星敦级则被拆解。在1936年12月31日后，华盛顿海军条约和伦敦海军条约相继失效，各国并没有签订新的条约，开始了新一轮的造舰竞赛。

北卡16号方案装备四联装356mm口径主炮

美军在1936年就开始了新式战列舰的设计，由于担心可能会在条约到期后签订新的海军发展限制条约，在当时新设计的战列舰上仅考虑装备3座四联装356mm口径主炮。这型主炮在MK11型舰炮的基础上改进，被命名为MKB型，相比较田纳西级战列舰上的三联装356mm主炮，四联装的主炮在射速上可以达到每分钟发射2轮，但是由于内部机械结构较为复杂，故障率较高。但是当得知条约到期后不会续约，且各国都开始在战列舰上装备380mm以上口径的主炮时，1937年美军将主炮更换成了406mm，新型的主炮被命名为MK6型，采用45倍径身管，最大射速可以达到每分钟2轮。

MK12型高平两用炮

而在副炮方面，考虑到当时空中威胁越来越大，老式战列舰上装备的25倍径MK19型单装高平两用炮性能较差且无防护，面对飞机的扫射很不安全，因此在侧舷各安装了5座双联装MK12型高平两用炮。新型战列舰的首艘于1937年10月份在纽约海军船厂开工建造，第二艘舰在1938年6月份在费城海军造船厂开工建造，首批建造的两艘分别在1941年5月份服役，两艘分别被命名为北卡罗莱纳号和华盛顿号。

MK6型主炮

两艘北卡级当时仅仅安装了四联装28mm防空炮和12.7mm高射机枪，在珍珠港事件爆发时，28mm防空炮的反应比较迟钝，因此在1942年时换装了40mm博福斯和20mm厄利孔。二战全面爆发后，北卡罗来纳号和华盛顿号首先加入了大西洋舰队，用来应对当时德国提尔皮茨号，两舰当时还护航了前往苏联的PQ舰队到摩尔曼斯克。

现代化改装后的北卡罗来纳号

1942年北卡号和华盛顿号被调往太平洋战场参加对日作战，在9月份的瓜岛海战中，北卡罗来纳号成为黄蜂号航母的护航舰艇。但是日军水下的伊-19号潜艇发射了6枚鱼雷，其中三枚鱼雷击中了黄蜂号导致其沉没，一枚击中了北卡罗来纳号，一枚击中了远处的一艘驱逐舰并导致其沉没。北卡罗来纳号被击中后受到严重损失，但是仍然能够保持19节的航速，之后在损管的帮助下恢复了25节的高航速并返回珍珠港修理。

MK3型雷达

最传奇的莫过于华盛顿号，在1942年的萨沃岛夜战中，华盛顿号战列舰在MK3型雷达指引下，在7.3km距离上对雾岛号战列舰进行炮击。战斗中华盛顿号共发射75枚406mm穿甲弹，其中有至少20枚炮弹命中雾岛号，其中大部分命中水线位，造成雾岛号进水倾斜，此战命中率高达26.66%，在当时战列舰中首屈一指，而雾岛号在受重创无法挽救后沉没。

北卡罗来纳号博物馆

战争后期两艘舰成为航母编队的护航舰，承担了防空和对岸炮击的任务。1947年，两艘舰退役封存。1954年曾经有人提出过对两艘舰进行改装，但是没有实施。北卡罗纳拉号在1961年停靠在了现在维尔明顿费尔角河的一个永久性锚泊地作为博物馆舰对外展览，而功勋卓著的华盛顿号则在1961年被拆解。