大和舰使用的是三联装460毫米主炮，该火炮配有三种炮弹，分别为91式460毫米穿甲弹专，三式属对空弹和高爆弹。
91式穿甲弹弹重1460公斤（内置炸药33.85公斤），发射时膛压32公斤/平方毫米，炮口初速785米/秒，最大射程42,050米（45度仰角），需飞行90秒。
主炮仰角40度时，射程40,700米，30度时，35,826米，20度时，27,916米，10度时，16,843米。3式对空弹和高爆弹重量均为1,360公斤，炮口初速也均为805米/秒，前者用于对空射击，最大射高为11,900米，后者装填有59.5公斤炸药，主要用于打击无装甲目标和执行岸轰任务。
大和舰每门主炮配有120发炮弹，其中100发为穿甲弹。94式主炮的发射速度较低，为1.8发/分钟。