C方案：构型类似美国塔拉瓦级两栖攻击舰、黄蜂级两栖攻击舰，拥有航空母舰式的长方形全通飞行甲板，位于舰体右侧的舰岛也是航母设计的典型，航空器起降效率居于三种方案之冠；而MK-41 VLS则位于舰岛前端，此外也没有舰炮。C案的构型最接近航空母舰，作业效率最好，也被认为是最可能的方案。

2003年9月17日，日本防卫省公布新版本的16DDH型设计，此版本几乎奠定了今日16DDH型设计的所有主要特征与布局。此版本大致上与前述“C构型”类似，主要差别在于全通式飞行甲板到了舰首便向内收缩，此外上层结构设计也有所更动。在此设计中，中心线附近则有两座一前一后的航空器升降机。武装方面，舰岛前、后方各有一具美制改良型密集阵CIWS，舰尾右侧装有两组八联装MK-41 VLS，舰体两舷各设有一组新型324mm三联装反潜鱼雷发射管，至于FCS-3改相控阵雷达系统设于舰桥顶端。

两艘日向级均由石川岛播磨重工横滨厂承造，首舰（DDH-181）于2004年编列预算，2006年5月11日开工，2007年8月23日下水，命名为日向号，2008年8月完工并进行为时半年左右的试航，在2009年3月18日于横须贺交舰成军，替代同一天除役的榛名号；榛名号原为第三护卫群旗舰，该职位由原本第一护卫群旗舰、在2007年底一度因火灾受损停役的白根号（DDH-143）直升机驱逐舰接替， 而日向号则成为第一护卫群的新旗舰。总计日向号的整体成本约1050亿日元（10.5亿美元），其中舰体造价约472亿日元。

日向级的二号舰（DDH-182）进度约晚两年，于2006年中编列预算，2008年5月30日开工，2009年8月21日下水，命名为伊势号，整体预算约975亿日元（舰体建造约485亿日元），于2011年3月14日交舰成军，取代同年1月17日退役的榛名级二号舰比睿号（DDH-142），并成为第四护卫群旗舰；由于伊势号成军前夕，日本在3月11日发生芮氏规模9.0的东日本大地震与大海啸，伊势号成军后便立刻前往横须贺装载物资，投入东北救灾工作。值得一提的是， 日向号是日本海上自卫队成立以来第一次恢复令制国国名的命名规则，而且“伊势”与“日向”是二次大战时代日本帝国海军两艘伊势级战列舰的命名，两个舰名在六十年后再度联袂成为姊妹舰。

日向级的作战系统相当先进并且高度整合化，并且拥有优秀的资讯传输能力以符合未来各军种、单位之间“联网作战”的趋势。动力系统方面，日向级采用由四具美国GE授权石川岛播磨重工（IHI）生产的LM-2500 IEC（Integrated Engine Controls）燃气涡轮，组成的燃气涡轮与燃气涡轮（COGAG）机组，双轴推进，极速达30节，航速20节时续航力达6000海里。舰体两侧各有一条稳定鳍片与两个稳定翼面，稳定翼分别位于鳍片前、后方。由于舰上各系统高度自动化，日向级虽然满载排水量高达17000吨之多，几乎是白根级的两倍半，但是舰上仅编制347名人员，而吨位只有日向级一半的白根级却需要370人之多。

日向级的舰体总共分为七层甲板，舰体前段设有下甲板机库，长幅125m，挑高占两层甲板，并由一道防火门划分为第一、第二机库；机库后方是航空机维修甲板，挑高占三层甲板；前段与后段舰体中轴线上，各有一具直升机升降机。飞行甲板下方的第二甲板是综合功能区，设置了船舰战情控制中心、军官生活起居空间与医疗设施，此外还有一间多用途规划区，平时并无任何摆设，舱壁上设置三面50英寸液晶显示屏与若干较小的平面显示器，并设有一具多功能终端机，多用途规划区可用来容纳舰队司令部的人员，或设置舰队作战中心，而在人道救灾、撤侨等作业中，也可供民间人员作为行动指挥中心来用，或者用来收容难民。

舰岛前、后方部靠近舰体中线处，各设有一座大型直升机升降机，采用液压电力操作，前升降机长20m、宽10m，后升降机长20m、宽13m，两者载重能力皆为30吨， 能载运重型直升机（乃至MV-22倾转翼旋翼机）与甲板勤务车辆。舰体两侧分别各设有数处开口，位于舰体中段两舷各有一个开口用来容纳高速橡皮突击艇，舰体后段两舷也各有一个开口来收容舰载小艇，这些开口平时以机械化升降的网帘与外部隔绝，降低雷达截面积，这些开口与舰内也以水密舱门封闭，不影响水密性能。

为了降低雷达截面积，日向级不仅采用倾斜的上层结构设计、封闭式轻型合金桅杆以及较为简洁的舰体轮廓外型，细部结构也做了降低雷达截面积的考量，例如侧舷许多开口设置遮帘，舷外充气救生艇外部也有平板遮蔽。日向级自动化程度极高，计划初期打算编制360名人员，与现役白根级、榛名级直升机驱逐舰相当，但日向级的排水量是后者的两倍；实际服役后，日向级的人员编制更缩减至340名左右，由此也显示日向级自动化程度之高，就连通常以人力施放的舷梯与小艇，都采用自动化机械操作。值得一提的是，日向级编制有17名女性官兵，这是日本海自首度在第一级作战舰艇上编制女性人员。

由于身为具有舰队旗舰功能的DDH，日向级将配备最先进的战斗处理系统与指管通情监侦（C4ISR）装备。日向级的作战中枢是日本新近开发的先进技术战斗系统（Advance Technology Combat System，ATECS），大量采用现有商用组件技术以降低成本并方便升级，例如使用美国授权日本生产的新一代UYQ-70先进显控系统（内建运算处理能力）系列中OJ-791指挥决策显控台（Command and Decision Console ，C&D）、OJ-721次世代周边（Next Generation Peripheral，NGP）等两种显控工作站，两者均包含20英寸LCD平面显示器。

另外也可能使用新型MEV运算单元以及次世代工作站（Next Generation Workstation，NGS）等周边装备。ATECS总共分成四个主要部分，包括先进战斗指挥系统（Advanced Combat Direction System，ACDS）、 以FCS-3改为核心的零零式射控系统、反潜情报处理系统（Anti Submarine Warfare Computing System，ASWCS） 、电子战管制系统（Electronic Warfare Control System，EWCS）等，以ACDS为核心，链接其他三个部分以及舰上各种雷达、火控、电子战系统以及武装，进行防空、反水面、反潜以及电子作战。

日向级配备先进的卫星通讯与资料链网路系统，包含一般大气内的Link-11/14/16数据链，以及通过卫星通信传输的海上指挥管制系统（Maritime Operation Force，MOF）和配套的USC-42卫星通信天线与Superbird B2 X波段宽频卫星通信系统等，以实现与美军相同的三军联合作战能力，此外也配备全球指挥管制海事系统（Global Command and Control System - Maritime，GCCS-M ）。

日向级配备OPS-20C对海搜索雷达是过去海自OPS-20导航雷达的发展型，海自舰艇从16DDH起都装备此型雷达；OPS-20C采用低截获率技术，将雷达波由过去OPS -20的脉冲波束改成CW波束，虽然有效搜索范围减少，但是大幅降低被敌方电子支援装置截收的机率。除了 对海搜索外，OPS-20C也仍保留导航功能。日向级拥有先进完善的指管通情系统，除了指挥本身护卫群所属的反潜直升机与反潜艇艇外，也能指挥海自P-3C以及新一代P-1哨戒机协同进行反潜作战，此外应该也具备与航空自卫队、陆上自卫队和美军联合作战的指挥交互能力。

防空方面，日向级的主要对空侦测/射控装备为日本三菱电子精心研发的FCS-3改主动式相控阵雷达，负责对空搜索/追踪以及舰上海麻雀ESSM短程防空导弹的照射导控。日向级的舰尾配置两组八联装MK-41 VLS，其中四管用于装填装填16发4枚一管的ESSM短程防空导弹，其余则填入12枚VLA垂直发射反潜火箭；而在垂直发射器的左边，还装有一组独立的再装填装置。除了硬杀手段外，日向级还配备NOLQ-3电子战系统以及四具MK-36 SRBOC六联装干扰弹发射器，四个干扰弹发射器安装在两舷各一的延伸平台上，每个平台各装二具。

此外，舰上还设有曳航具四型鱼雷对抗系统，为美制AN/SQL-25A的日本版。反潜方面，日向级的舰首设有日本新开发的OQQ-21大型低频声纳，该声纳由正面圆柱状阵列与侧面平面阵列所组成，整个音鼓长度高达40米，听音距离与浅水域操作能力胜过现役的声纳系统。与FCS-3改一样，OQQ-21同样也已在飞鸟号试验舰上测试多年了。日向级并未配备拖曳阵列声纳系统。为了执行近距防御，日向级还设有四挺12.7mm机枪，左右舷各装两挺，其中位于右舷的两挺分别安装于舰岛前、后方的甲板上，左侧的两挺则分别设置于左舷前、后段各一的延伸平台上。

除了以直升机反潜外，日向级本身也配备了两组三联装HOS-303鱼雷发射器（安装于舰体后段两侧的舱门内），除了MK-46鱼雷外，还可发射日本自制的新型97式反潜鱼雷。97式鱼雷以美制MK-46 Mod5为基础进一步大幅改良而成，采用主/被动声纳寻标器，最大航速超过50节，最大攻击深度600m，航程5km，采用聚能装药战斗部。由于97式鱼雷比MK-46更重更大，无法相容于过去海自的MK-32/HOS-302鱼雷发射器，因此海自又开发了HOS-303三联装324mm鱼雷发射器，可相容于MK-46与97式，而日向级就是海自第一艘采用HOS-303的舰艇。

舰载机方面，早先日向级标准配置的官方数字依旧为3架反潜直升机加上1架大型扫雷/运输直升机，不过随后防卫省便公开承认日向级最多可搭载11架自卫队的各型直升机，其中七架可收容至下甲板机库，另外四架则停放于飞行甲板。飞行甲板设有四个起降点，能同时操作4架直升机。日向级的主力机种将是SH-60K反潜直升机，系由海自原有的SH-60J大幅改良而成，主要改进包括机体延长、换装新的四叶片复合材料螺旋桨、新型主/被动吊放式声纳、新的战术资料处理与显示系统、包括电子支援装置与诱饵投射器的整合式机载电子战自卫系统、FLIR、高解析度的逆合成孔径雷达等新装备，武装包括新式的97式鱼雷、反潜深弹、轻型反舰导弹或者机枪荚舱等，能执行反潜或反水面任务。

扫雷/运输直升机方面，日本防卫省在2003年6月与英国、意大利阿古斯塔·维斯兰特（Agusta Westland）公司签约，采购该公司EH-101重型直升机的扫雷衍生型──MCH -101，并授权日本川崎重工组装的，用来取代日本海自原有的MH-53E扫雷直升机以及S-61运输直升机队，作为空中扫雷、运输以及南极作业之用；其中，纯粹执行运输任务的型号称为CH-101，与MCH-101共通。为了操作拖曳式扫雷具，MCH-101使用具有跳板舱门的机尾段（与陆军版EM-101相同），并使用与反潜型EH-101相同、能自动折叠/展开的悬翼系统与机尾，以收容于船舰上的机库，此外起落架也采用双轮强化构型；而机上的三具Rolls Royce/Turbomeca的RTM322-01型涡轮轴发动机（单机出力2312轴马力）也授权川崎重工生产，型号改称为RTM322-KHI-02/8；第一具由川崎重工生产的RTM322-KHI-02/8在2005年交付。

日本共向阿古斯塔·维斯兰特购买14架MCH-101，第一架完全由阿古斯塔·维斯兰特生产，第二架由阿古斯塔·维斯兰特制造体结构与重要组件，完成后运至川崎重工歧埠厂进行总装，日本的自制比率达25%；而之后川崎生产的第二架的自制率又提升到35%，最后将完全由川崎重工生产。在2005年2月15日，由阿古斯塔·维斯兰特原厂生产的第一架MCH-101首次试飞成功，并于同年7月25日运抵日本，在2006年1月首度在日本进行飞行，2006年3月3日正式交付海上自卫队。在2008年，MCH-101完成了空中拖曳扫雷具的测试；至2011年，共有四架MCH-101交付日本海自。

由于日向级的甲板强度容许超过30吨的MH-53E直升机起降， 因此日向级也能操作30吨级的美制V-22倾转旋翼机，承载20吨级的F-35战斗打击机（JSF）也不成问题。在2013年6月中旬的美日联合演习中，美国海军陆战队的MV-22于6月14日首度降落在海上自卫队的舰艇上，分别是日向号和大隅级登陆舰下北号（LST -4002）；在此次测试中，降落在日向号的MV-22折收机翼后，通过升降机降入舰内机库，验证了日向级对MV-22实施整补作业的潜力。日向级的飞行甲板尺寸（长195m，宽40m）超过英国无敌级航空母舰、意大利加里波底号航空母舰、西班牙阿斯图里亚斯亲王号航空母舰等欧洲轻型STOVL航母。

90年代以来，日本自卫队更加频繁地派遣人员参与国际人道救援/维持和平任务的机会，使得海自的远程运输业务量大增，不过由于这类任务主要是由三艘大隅级登陆舰来承担；而日向级在规划时，主要仍遵循海自主力护卫群中的直升机驱逐舰角色，以正规的舰队作业与反潜作战为优先。因此，日向级并未如意大利加富尔号航空母舰(MM Cavour)轻型航母或丹麦阿布沙隆级支援舰(Absalon class)一样，还额外在舰内设置车辆甲板等载运空间设施，成为兼具运输投送能力的“万能舰”。日向级虽然设置车辆坡道入口，但主要是供飞行甲板勤务车辆进出，并不是为了运输任务而设计，其尺寸较小，而且舰内没有专用的大型车库，仅能搭载少数小型车辆。

因此，功能稍嫌单纯的日向级，不完全符合日本从本世纪以来意图积极参与国际事务，以及军费日渐紧缩之下尽量增加单一舰艇用途的国际趋势；然而也因为排除其他运输任务，日向级的各项设计能完全着眼于高强度的正规舰队作战，不必为了规划载运空间而增加排水量，或者因此降低舰艇的战术性能。考虑到除对外任务场合之外，日本海自在平日仍必须在宽广的西太平洋上面对日渐强大的中国军力威胁，这与欧洲国家海军除了基本防务之外几乎只剩对外投送需求的情况大不相同。因此，日向级的纯粹正规作战设计，考虑到日本的实际国防需求，仍有许多可取之处。