格奈森瑙号是纳粹德国海军沙恩霍斯特级战列巡洋舰2号舰，也是第3艘被命名为“格奈森瑙号”的军舰。以纪念普鲁士王国陆军元帅——奥古斯特·冯·格奈森瑙（格奈森瑙是沙恩霍斯特的弟子，故为2号舰），同时亦为了纪念在第一次世界大战中沉没的格奈森瑙号装甲巡洋舰。与姊妹舰沙恩霍斯特号一般被认为是当时德国设计最优秀的船舰。
格奈森瑙号是在特别强调军舰速度的情况下设计的。因此，推进装置的马力是很大的。
最初主张采用柴油机，柴油机耗油节省，并且续航力大；但是，柴油机却难以获得30节以上的航速，而且在舰上占的空间太大。在安装何种动力装置问题上，德国海军内部意见分歧。最后，雷德尔出面干预，他决定采用高压、高温蒸汽轮机。每舰安装3台蒸汽轮机，12台锅炉。锅炉效率较高，工作压力为58公斤/平方厘米，温度摄氏450度，最大公制马力为150000马力，设计速度32节，实际达到31节。舰上装有6台460千瓦涡汽轮发电机和2台150千瓦柴油机发电机，总发电能力为4520千瓦，其中包括在战斗损伤时的900千瓦预备电力。
3门三联装283毫米口径主炮；12门150毫米副炮(4座双联装,4座单装)；14门双联装105毫米高射炮，16门双联装37毫米高射炮；2具三联装533毫米鱼雷发射管。
主炮
3座三联装54.5倍口径身长283毫米炮。此型火炮和德意志级装甲舰的火炮不同，炮弹长度比德意志级的长，但装药却比德意志级的少。沙恩霍斯特级舰采用三种炮弹：穿甲型－主要用于对付高强度的装甲目标；普通型－炮弹装有较多的炸药，并能增加杀伤力；高爆型－增强弹片杀伤效果，主要用于对付暴露的人员、高射炮炮位、火控装置、按照灯等，还用来对付装甲防护较弱的驱逐舰以下的舰艇。炮弹重330公斤，初速890米/秒，最大射程为42500米，最大仰角40度。
副炮
55倍口径身长150毫米单管炮和双联装炮各4座。4座单管炮装在烟囱两侧，两舷各有2座，由位于舰中部的弹药舱供弹，装甲防护弱，有25毫米装甲，仅可防护弹片杀伤。4座双联装炮平均配置在上层建筑两侧，炮的装甲防护能力较150毫米单管炮强，从而给炮手较好的装甲防护。炮弹重量45.3公斤，初速为857米/秒，最大射程22000米，单管炮仰角为35度，双联装炮仰角为40度。
防空武器
7座65倍口径105毫米高射炮身长量15.1公斤，初速900米/秒，最大射程17700米，仰角85度，俯角8度，射速15发/分，对近距离目标相当有效，但不能提供远程防护。
机关炮
8座83倍口径身长双联装37毫米机关炮。炮弹重0.745公斤，初速1000米/秒，最大射程6750米，射速30－40发/分，用于近程防护。
格奈森瑙号上的20毫米机关炮的数量，在战争期间均在不断增加。格奈森瑙号装有16门机关炮，火炮呈单管或四联装配置。
而沙恩霍斯特号上装有38门20毫米机关炮。
鱼雷武器
1941年3月当沙恩霍斯特号和格奈森瑙号从大西洋返回基地时，指挥这次作战的吕特晏斯海军上将在他的报告中建议给这两艘舰装上鱼雷武器。后来格奈森瑙号在法国布勒期特期间装上了2座三联装533毫米鱼雷发射管。
装甲防护
主舷侧装甲350毫米；首尾部170毫米，双层装甲甲板，上装甲甲板50毫米，主装甲甲板80-110毫米（布置在第三甲板位置，与主舷侧装甲一同重叠在弹道上）；主炮炮塔(正面)360毫米，侧面200毫米，顶部150毫米，炮座350毫米；司令塔350毫米，副炮装甲150毫米 。
战舰世界中的格奈森瑙
由此可以看出，沙恩霍斯特级战列巡洋舰舰在装甲方面的主要弱点是水平防护弱并缺乏强有力的上层装甲列板。
1934年2月，在基尔德意志造船厂开始建造，但由于设计不断修改而在1935年5月重新建造，也延误了工程进度。1940年4月，参与了入侵丹麦和挪威的威瑟演习，并和沙恩霍斯特号一起与英舰声望号交战。
1942年，与沙恩霍斯特号，随同欧根亲王号重巡洋舰，和多艘鱼雷艇与驱逐舰的陪同下，执行了塞博勒斯行动。1942年2月26日至2月27日，在英国皇家空军的空袭行动中受重创，经过紧急维修后转入后备役大修。维修完毕后搁置。
1945年3月23日，被凿沉作为阻塞舰，二战后被波兰打捞，切碎作为废铁处理。