Al igual que las demás fragatas F-100 clase Álvaro de Bazán, son los primeros buques de guerra europeos que cuentan con el sistema de combate Aegis, de origen estadounidense, y un radar capaz de detectar movimientos de aeronaves en un radio de 500 km. Tiene capacidad para detectar y seguir hasta 90 blancos móviles y dirigir los proyectiles antiaéreos y de superficie.
Son los primeros buques españoles con casco de protección balística de acero de alta resistencia. Completa su protección con motores montados sobre piezas elásticas, que no transmiten ruido al casco, por lo que son más difícilmente detectables por submarinos. Durante la fase de desarrollo, se puso especial énfasis en el diseño de las formas del buque con el objetivo de minimizar su "eco" de radar. Las F-100 están equipadas también con sistemas de contramedidas y guerra electrónica Indra Rigel, de diseño y fabricación española, y un sistema acústico antitorpedos AN/SLQ-25A Nixie.
Dispone de dos lanzadores cuádruples de misiles antibuque AGM-84 Harpoon; dos lanzadores dobles de torpedos Mk-46; un cañón tipo Mk-45 de cinco pulgadas con capacidad de disparo de 20 proyectiles por minuto y 23 km de alcance; y un lanzador vertical Mk-41 con 48 celdas; cuatro lanzachaff que emiten señuelos para confundir a los misiles enemigos, y un helicóptero SH-60B Seahawk, preparado para la lucha antisubmarina y antisuperficie.
Las capacidades de la fragata se verían colmadas con la instalación de un sónar remolcado TACTAS y la integración de los cohetes guiados ASROC en los VLS Mk41 para completar sus capacidades ASW. Para este fin, la fragata posee la correspondiente reserva de peso y espacio y se espera a disponer de fondos para su instalación.
Mejoras respecto a su clase
El diseño de la Cristóbal Colón contempla varias mejoras respecto al diseño original de la clase. Incorpora nuevos motores Bravo 16V que aumenta su velocidad máxima y un empujador de proa de 850 kW para operaciones en puerto. En el armamento y sistemas de combate, se añaden dos cañones Mk-38 de 25 mm para defensa cercana, un nuevo sistema de control de guerra electrónica y submarina, un radar Aries de vigilancia de superficie, mejoras en el radar SPY-1D y los sistemas de comunicaciones y Mando y Control. Además podrá operar con helicópteros NH 90 al ampliar el hangar y la cubierta de vuelo.