Бронированная палуба толщиной 30 мм в середине корабля своей плоской частью располагалась на 1,4 м выше главной ватерлинии. В носовой части она имела толщину 50 мм и была на 0,9 м ниже главной ватерлинии, а в корме – толщину 80 мм и на 1,8 м ниже ее (со скосами толщиной 50 мм). Верхняя палуба имела толщину 25 мм за пределами батареи, а палуба полубака образовывала ее крышу толщиной 55 мм над орудиями 35 мм около барбетов бортовых башен и 25 мм ближе к диаметральной плоскости.
Подводная защита была обычной для немецких кораблей и представляла собой противоторпедную переборку, протянувшуюся между внешними краями барбетов носовой и кормовой башен. Она отстояла на 4 м от борта на миделе и имела 30-мм толщину, увеличиваясь до 50 мм в районе погребов боезапаса и оканчиваясь поперечными 20-мм переборками. Над бронированной палубой противоторпедная 30-мм переборка продолжалась до верхней палубы как противоосколочная.
Пять главных котельных отделений разделили двумя продольными переборками, образуя 15 отдельных кочегарок. В трёх передних располагалось по одному котлу, в остальных – по два. В общей сложности 27 котлов типа Шульца-Торникрофта (на три больше, чем у "Мольтке") обеспечивали давление пара 16 кгс/кв.см и имели общую площадь нагрева 12500 кв.м.
В трех машинных отделениях были установлены два комплекта морских турбин Парсонса, вращавшие четыре вала. В двух передних машинных отделениях размещались турбины высокого давления, вращавшие наружные валы. В заднем машинном отделении, расположенном у диаметральной плоскости, размещались турбины низкого давления, вращавшие внутренние валы.
Рядом с задним машинным отделением, ближе к бортам, располагались два отделения вспомогательных механизмов. Четыре четырехлопастных винта имели диаметр 3,88 м. Номинальная проектная мощность на валах составляла 63000 л.с. или 2,21 л.с./т полного водоизмещения, против 52000 л.с. у "Мольтке" (увеличение на 17,5%), что позволяло кораблю развивать скорость 26,5 узлов (на 1 узел больше, чем у "Мольтке"). При испытаниях на Нейкругской мерной миле машинная установка развила форсированную мощность 89738 л.с. (увеличение на 42%), что при частоте вращения гребных валов 329 об/мин. позволило кораблю развить скорость 28,13 узла.
Нормальный запас топлива составлял 984 т угля, максимальный 3050 т, к которому позднее было добавлено 200 т нефти для вспрыскивания на уголь в топки котлов. Дальность плавания составляла 2280 миль при скорости 23,7 узла и 4020 миль при 16,2 узла. Согласно Гронеру [9], нормальный запас топлива составлял 1000 т угля, максимальный 3600 т, дальность плавания 4200 миль при скорости 14 узлов.
Площадь, занятая турбинными и котельными отделениями, составляла соответственно 404 кв.м и 925 кв.м, по сравнению с 645 кв.м и 1170 кв.м на английском линейном крейсере "Принсес Роял", и, по английским понятиям, машинные отделения немецких крейсеров были очень тесные.
Электроэнергию кораблю обеспечивали шесть турбогенераторов общей мощностью 1800 кВт, напряжением 220 В (против 1500 кВт у "Мольтке").
Метацентрическая высота составляла 3,12 м и являлась наибольшей из всех известных периода первой мировой войны крупных немецких кораблей. Остойчивость была максимальная при 33° крена и нулевой при 72°. Установленные на корабле успокоительные цистерны Фрамма, как полагают, по назначению не использовались.
На "Зейдлице" имелись два расположенных тандемом, друг за другом руля, из которых передний был (как и на "Мольтке") недостаточно эффективным. Корабль обладал хорошими ходовыми качествами и плавным движением, был подвержен легкому крену в подветренную сторону. Маневренность и поворотливость оказались такие же, как и у "Мольтке". Подобно всем немецким линейным крейсерам, "Зейдлиц" поворачивал медленно и со значительной потерей скорости.
Пропорции "Зейдлица" отличались от пропорций "Мольтке". По внешнему виду "Зейдлиц" очень напоминал "Мольтке", но на нем была установлена дополнительная верхняя палуба, протянувшаяся от форштевня до фок-мачты. Форштевень линейного крейсера был почти прямой с крутым подъёмом днища в носовой части. П олые трубчатые мачты оставались на нем до конца его службы. До 1916 г. он был оборудован противоторпедными сетями. "Зейдлиц" был значительно лучше бронирован, чем современный ему "Куин Мери" (8 343-мм орудий) и превосходил его во всём, за исключением артиллерии главного калибра.
