El tiro de la artillería principal y secundaria, era dirigido desde los puestos directores situados a proa, popa y sobre la cofa. Cada uno de estos tres puestos directores, montaba una cúpula giratoria con un telémetro óptico manufacturado por Zeiss, y un radiotelémetro FuMO 23. Los puestos directores estaban conectados con tubos de comunicaciones blindados a las dos centrales calculadoras (Rechenstellen) situadas bajo la cubierta acorazada a proa (sección XV) y a popa (sección VII). El puesto director de la cofa, al mando del primer director de tiro (I.A.O), estaba situado sobre el mástil-torre a 31 metros sobre el nivel del mar. Estaba dotado de un telémetro de 10,5 metros con un zoom de 50x aumentos, y tenía un campo visual de 360º al no estar obstaculizado por ninguna superestructura. El puesto director de proa tenía un telémetro de 7 metros, y estaba situado más bajo, en el puente de mando blindado y con un campo visual más reducido. El puesto director de popa tenía un telémetro de 10,5 metros de similares características al de la cofa.

Cada una de las torres principales ("Anton", "Bruno", "César" y "Dora") también estaba dotada de un telémetro de 10,5 metros, y en caso de que los tres puestos directores quedasen fuera de combate, las torres podían entonces proceder a fuego local tirando individualmente.¹ Sin embargo las probabilidades de obtener impactos eran mucho más reducidas que con fuego centralizado. Las torres centrales de la artillería secundaria también disponían de su propio telémetro de 6,5 metros.

El fuego antiaéreo estaba dirigido por cuatro puestos directores del tipo SL-8 equipados con telémetros de 4 metros. Dos puestos con cúpulas esféricas antimetralla (Wackeltopf) estaban situados a ambos lados del mástil-torre, y los otros dos, al descubierto a crujía más a popa.

Además, también se disponía de dos telémetros de 3 metros para el tiro nocturno situados a ambos lados del puente del almirante.

PROCEDIMIENTO GENERAL PARA CENTRAR EL TIRO

1. Aunque las direcciones de tiro estaban dotadas de potentes lentes y tenían un alto grado de precisión, resultaba muy difícil obtener un impacto con la primera salva. Lo más probable es que la primera salva cayese a una distancia (corta o larga) y dirección (deriva) erróneas.

2. El director de tiro debía entonces introducir las correcciones necesarias para centrar el tiro. La deriva y distancia al blanco se corrigen ajustando respectivamente la dirección (izquierda o derecha) y elevación de los cañones. Probablemente con la segunda salva encontrase ya la dirección correcta pero todavía no la distancia. En este caso dos granadas caen en la dirección correcta pero cortas.

3. El director de tiro corrige el tiro de nuevo. Esta vez la tercera salva cae larga respecto al blanco.

4. Finalmente la cuarta salva cae centrada y ahorquilla el blanco. A partir de entonces los cañones deberán disparar a la máxima cadencia posible hasta que el blanco sea destruido o cambie de rumbo y se descentre. Si este fuese el caso el procedimiento de "centrado" debería comenzar de nuevo.

Los métodos de "centrado" eran diferentes en cada marina y dependían en gran medida del número y tipo de cañones, la distancia al blanco, y el tipo de telémetro utilizado. Para medir la distancia al blanco lo más rápido posible, en el Bismarck era costumbre abrir el fuego por "grupos escalonados" con una serie de tres salvas parciales en rápida sucesión y colocadas a diferentes distancias. Digamos la torre "Anton" primero, seguidas de la torre "Bruno" y "Dora". Tras observar el caída de los proyectiles (piques), el director de tiro introducía las correcciones necesarias y normalmente con la caída del segundo grupo conseguía ahorquillar el blanco. Una vez obtenidos la distancia y dirección (deriva) correctas, se podían disparar salvas completas con los ocho cañones, o salvas parciales alternando las torres de proa y popa.

Sensores.

Las antenas de los radiotelémetros FuMO23 (Funkmeßortung) eran de forma rectangular y medían aproximadamente dos metros de alto por cuatro de ancho. Los radiotelémetros tenían una frecuencia de 368 MHz y operaban en una longitud de onda de 81.5 cm alcanzando un rendimiento de 9 kW a 500 kHz. El alcance máximo efectivo era de unos 25,000 metros. Sin embargo, los FuMOs alemanes no estaban equipados con pantallas PPI (Plan Position Indicator) que son tan comunes en los radares de hoy en día, sino con pantallas del tipo "A". Por consiguiente, difícilmente podían detectar más de un blanco a la vez y las derivas obtenidas no eran muy precisas. La falta de PPI era una de las razones por las que los acorazados alemanes estaban dotados con hasta tres radiotelémetros para poder escanear el horizonte en sectores.

La cúpula giratoria de popa sobre su puesto director. Se puede apreciar el telémetro de 10,5 metros y la antena de radar rectangular FuMO 23.

El Bismarck también disponía de dos equipos de hidrófonos para la escucha submarina pasiva. Los alemanes denominaban a estas instalaciones Gruppenhorchgerät (GHG), y consistían de un panel de 60 micrófonos, uno a cada lado del casco del buque. El alcance máximo efectivo variaba entre los 26 y 40 kilómetros dependiendo de condiciones tales como la conductividad del agua y el sonido de fondo. Las pruebas realizadas en el mar Báltico no proporcionaron resultados satisfactorios debido al elevado ruido de fondo y las deficientes propiedades conductivas. Sin embargo, en condiciones favorables en las profundas y frías aguas del Atlántico norte, se podían obtener derivas con una precisión de hasta un grado a una velocidad de 30 nudos y desde una distancia de 30.000 metros.

1. A la torre "Anton", se le suprimió el telémetro durante el invierno de 1940-41 debido a su escasa utilidad, al estar situado muy bajo a proa y poder ser dañado por el agua del mar con las cabezadas del buque a altas velocidades.