В классе больших подводных лодок были три типа: тип «К» XIV серии (крейсерская подводная лодка), тип «Д» I серии и тип «П» IV серии. Подводные лодки тип «К» XIV серии имели мощное торпедное вооружение (шесть носовых торпедных аппаратов и четыре кормовых, общий запас – 24 торпеды) и четыре орудия (два калибра 100-мм и два – 45-мм). Полная надводная скорость этих подводных лодок была 22 узла, подводная – 10 узлов. Дальность плавания составляла 15 000 миль, автономность – 30 суток. Кроме торпедного и артиллерийского вооружения они могли принимать до 20 мин в специальные цистерны. Разнообразное вооружение, хорошие мореходные качества, большая надводная и подводная скорость позволили этим подводным лодкам успешно действовать во время войны.
Подводные лодки тип «Д» I серии (головная лодка этой серии имела название «Декабрист»), вступившие в строй в 1931 году, обладали высокими боевыми качествами. Они имели восемь торпедных аппаратов (шесть в носу и два в корме), два орудия калибра 100 и 45-мм, хорошие мореходные качества и большую дальность плавания. Для них были характерны также хорошая обитаемость и большая автономность плавания (30 суток). Во время войны подводные лодки этого типа действовали довольно успешно.
Подводные лодки тип «П» IV серии вступили в строй в 1936–1937 годах. Они строились как артиллерийские и поэтому имели два 100-мм и одно 45-мм орудия, их надводная скорость была более 20 узлов.
Предполагалось, что эти подводные лодки смогут догонять корабли (транспорты) противника и поражать их артиллерией (после Первой мировой войны идея создания артиллерийских подводных лодок получила распространение во многих странах. Строились подводные лодки с орудиями калибра 160 и даже 305-мм. Однако на практике такие подводные лодки себя не оправдали). Считалось также, что они будут действовать совместно с эскадрой надводных кораблей, отчего их называли еще эскадренными. Однако при проектировании подводных лодок этой серии пошли по линии снижения требований к их подводным тактическим элементам и уменьшения числа торпедных аппаратов (четыре в носу и два в корме, общий запас – 10 торпед). Глубина погружения этих подводных лодок была незначительной – всего 60 метров.
Как артиллерийские корабли они обладали недостаточной огневой мощью, чтобы вести артиллерийский бой не только с боевыми кораблями, но и с транспортами, которые нередко имели более мощное артиллерийское вооружение. Подводных лодок этой серии было построено всего три, в основном в экспериментальных целях. Опыт их строительства был впоследствии учтен при проектировании подводных лодок тип «К» XIV серии.