在1906年的海军预算中，皇家海军计划建造更多数量的大型巡洋舰，其设计要求排水量达到22861吨，主装甲带装甲厚度达到280毫米，航速25节。经过讨论，海军方面改变主意决定建造3艘无畏舰——“柏勒洛丰”级（Bellerophon Class）。在1907至1908年的海军预算中，大型巡洋舰的计划排水量在18390至21743吨之间，但是巡洋舰的建造计划再度被战列舰的建造代替。

1908年，新型巡洋舰的设计图纸最终通过，当费舍尔拿到图纸时写道：“我拿到菲利普·沃茨关于新型‘不挠’号的设计后就确定无论谁看到这个设计都会流口水的。（I've got Sir Philip Watts into a new Indomitable that will make your mouth water when you see it.）”在费舍尔的积极推动下，1908年的海军预算中计划建造3艘新型巡洋舰。但就在1908年，英国工党上台执政，新政府提出削减海军预算等政策，因此庞大的造舰计划被直接缩减成1艘战列舰和1艘新型巡洋舰。

1909年8月，英国的自治领参加了帝国会议并讨论帝国防御策略，海军方面提出由各自治领建立一支自治领舰队，包括1艘“无敌”级新型巡洋舰、3艘巡洋舰和6艘驱逐舰。这些自治领舰队分别由澳大利亚、新西兰、南非和加拿大建立，英国海军则将舰队集中在英国本土以对抗不断增强的德国海军。会议的结果是南非和加拿大拒绝在协议上签字，澳大利亚和新西兰则同意协议并各订购1艘1908年型的新型巡洋舰。就这样，这3艘新型巡洋舰组成了“不倦”级。

“不倦”级的设计脱胎于著名的“无敌”级，采用了长艏楼船外形，舰艏微微前倾。与“无敌”级相比，“不倦”级的舰体更长更宽，舰体中部拉长，锅炉舱的布局被重新设计，舰体中部有三根高大的烟囱。“不倦”级前后有两座高大的舰桥，舰桥上有三角主桅。“不倦”级舰长179.8米，舰宽24.4米，吃水8.2米。“不倦”级的标准排水量达到18800吨，满载排水量22490吨，要高于“无敌”级。

“不倦”级采用了与“无敌”级相似的武器系统，火炮布局上采用了革命性的“全装重型火炮”设计，军舰上共有8门305毫米45倍口径的Mark X火炮，分别安装在四座双联装炮塔中。“不倦”级上的四座炮塔有两座在舰体的中轴线上，包括舰艏的“A”炮塔和舰艉的“Y”炮塔，另外两座炮塔交错安装在舰体中部的两舷，其中位于左舷的炮塔代号“P”，右舷的炮塔代号为“Q”。“A”“Y”炮塔的射界为-150°~+150°，“P”“Q”炮塔的射界为+30°~+150°。“不倦”级在向前和向后的火力上达到6门主炮，而在左右两舷方向上可以发挥全部8门火炮的火力。“不倦”级主炮的俯仰角在-3°~13.5°之间，之后改进至16°，其炮口初速为831米/秒，弹丸重量为390千克。当以13.5°进行射击时，305毫米主炮在发射穿甲弹时最大射程达到16450米。当以16°进行射击时，305毫米主炮在发射穿甲弹时最大射程达到20435米。“不倦”级的每门305毫米主炮载弹量110枚，射速为2发/分钟。

“不倦”级没有安装副炮，其辅助武器为16门102毫米45倍口径Mk VII速射炮。与“无敌”级不同的是，“不倦”级的所有102毫米炮都安装在上层建筑而不是主炮塔顶部，其中6门安装在前部上层建筑中，剩下的10门安装在后部的上层建筑中。102毫米Mk VII炮长5.11米，重2.13吨，炮口初速为869米/秒，弹丸重量为14千克。以15°进行射击时，102毫米炮的最大射程达到10600米。“不倦”级的每门102毫米炮载弹量为100枚，射速为6~8发/分钟。102毫米火炮主要用于对付敌方的鱼雷艇等小型舰艇，其没有任何的装甲防护，后来在1914至1915年的改造中，所有的火炮都安装了防盾；除了火炮，“不倦”级上有2具450毫米鱼雷发射管，位于“X”炮塔舰体两侧的水线之下，战舰上共装载了12枚鱼雷。

“不倦”级拥有先进的火控系统，安装有电力传导仪器来指挥和控制炮塔转动，其控制室在前主桅信号塔之上。在海战中，目标的探测数据由巴尔和斯特劳德公司生产的长2.7米的FQ-2测距仪获得，然后数据会传入德梅里克机械计算机中并通过电传导输入威格士射距钟，经过一系列计算后最终得到的便是目标航向航速的变化数据。目标的动态数据同时会在绘图桌的海图上标明，这将更好地帮助炮术军官判断目标的运动方向。通过火控系统，发射台、控制室和主炮塔组成了一个高效的射击系统。除了统一射击，“不倦”级的每座主炮塔都能够独立对目标进行测算和射击。1907年，“不倦”级在与“征服者”级的“英雄”号（HMS Hero）进行模拟对抗训练时火控系统发生故障，沿着主桅的传话筒被切断，最终只能以安装在“A”炮塔后部的2.7米测距仪进行指挥射击。

“不倦”级采用了由维克斯公司生产的表面经过硬化处理的耐磨镍铬渗碳钢板，这种装甲钢板的硬度和抗弹性都要优于普通装甲钢。“不倦”级侧舷主装甲带长91米，厚152毫米，主装甲带中心至“A”“Y”炮塔部分装甲厚102毫米，从炮塔至舰艏、舰艉部分装甲带厚64毫米。“不倦”级前部的装甲隔壁装甲厚76至102毫米，“X”炮塔周围的装甲隔壁装甲厚114毫米。“不倦”级主甲板为25毫米厚的装甲镍钢，炮塔周围的甲板厚51毫米，下层甲板厚38毫米。“不倦”级的炮塔装甲较厚，其四面装甲厚178毫米，经过钢筋加强的顶部装甲厚76毫米，炮塔基座装甲厚178毫米。“不倦”级位于舰桥下方的指挥塔是全舰装甲防护最强的地方，最大装甲厚度达到了254毫米，顶部和底部装甲厚76毫米。“不倦”级位于后部的鱼雷指挥塔周围有25毫米厚的镍钢装甲的加强。在“不倦”级的舰体内部，巨大的锅炉舱、机舱及弹药舱成为重点防护的区域，其中锅炉舱和机舱的防鱼雷隔壁的装甲厚度为38毫米，弹药舱周围的防鱼雷隔壁装甲厚63.5毫米。“不倦”级舰体内部划分出多个装甲防护区，这加强了水密结构，提高战舰的抗沉能力。

由于“澳大利亚”号和“新西兰”号采用了与“不倦”号不同的装甲布局，这2艘战舰的主装甲带并没有覆盖整个舰体侧面，而是在距离舰艏16.8米、距离舰艉18.3米处结束。2艘战舰的炮座装甲厚127毫米，主甲板装甲厚63.5毫米，下层装甲厚38至51毫米。日德兰海战之后，所有“不倦”级的装甲增加了112吨，炮塔和弹药舱部分的装甲得到了明显加强。

“不倦”级安装了大功率的蒸汽轮机，它提供的动力使得“不倦”级达到了相当高的航速。“不倦”级上有四台帕森斯蒸汽轮机组，其中高压蒸汽轮机和低压蒸汽轮机各两台，每一台蒸汽轮机都安装在单独的机舱中。四台蒸汽轮机通过四根长轴与四具四叶螺旋桨连接，其中高压蒸汽轮机驱动外侧直径3.3米的螺旋桨，低压蒸汽轮机驱动内侧直径3.12米的螺旋桨。帕森斯蒸汽轮机由多达31座巴布科克&威尔科克斯水管燃煤蒸汽锅炉提供动力，这些锅炉分布在五个锅炉舱中。正是由于大量锅炉的存在，“不倦”级上的新型蒸汽轮机设计功率达到了43000马力，在海试中最高输出功率更是达到了55140马力。强大的动力使“不倦”级的航速达到了破纪录的25节，海试时速度26.89节。“不倦”级能够装载3340吨煤和870吨重油，在10节的经济航速下其续航能力达到6330海里。

“不倦”级上共有三根高高的烟囱，可以给数量众多的锅炉排烟。虽然“不倦”级和“无敌”级都有三根烟囱，但是“不倦”级中间的一根烟囱是独立的，并没有与前面的舰桥、前主桅和第一根烟囱连在一起。

1909年2月23日，“不倦”级的“不倦”号战列巡洋舰在德文波特造船厂开工建造，该级的“新西兰”号和“澳大利亚”号分别在费尔菲尔德造船工程公司和约翰·布朗公司建造。所有的“不倦”级都在1911至1913年建成服役。“不倦”号和“新西兰”号加入了第1巡洋舰分舰队服役，“澳大利亚”号则在澳大利亚皇家海军中服役。

第一次世界大战爆发后，“不倦”号属于地中海舰队的第2战列巡洋舰分舰队，它们参加了开战后对德国地中海分舰队的监视和追击，之后炮击了土耳其军队位于达达尼尔海峡的阵地。“新西兰”在战争爆发之后一直在本土海域服役，先后参加了赫尔戈兰湾海战和多格尔沙洲海战。

与“不倦”号和“新西兰”号不同，战争爆发初期“澳大利亚”号一直在南太平洋上执行任务，其对手是德国的远东分舰队。1915年初，“澳大利亚”号加入英国皇家海军，成为第2战列巡洋舰分舰队的旗舰。

1916年5月末，“不倦”号与“新西兰”号参加了日德兰海战，2舰属于第2战列巡洋舰分舰队，“澳大利亚”号因为正在维修而错过了这场大战。5月31日下午16时，“不倦”号的炮塔被击穿，炮塔下面的弹药舱发生剧烈爆炸，战舰很快沉没。“不倦”号成为英国海军在日德兰海战中沉没的第一艘战舰，也是“不倦”级中沉没的唯一一艘战舰。

日德兰海战之后，“新西兰”号转入第1战列巡洋舰分舰队服役，“澳大利亚”号继续留在第2战列巡洋舰分舰队中。之后两艘战舰在大舰队中执行训练、巡逻及护航等任务。1918年11月，随着战争的结束，“新西兰”号和“澳大利亚”号执行了押送德国公海舰队的任务。之后，“新西兰”号出访了印度及大洋洲上的英国属地，“澳大利亚”号则返回了澳大利亚。

1922年，随着《华盛顿海军条约》的签署，已经显得老旧的“新西兰”号和“澳大利亚”号出现在处理名单上，其中“新西兰”号在1922年被拆解，“澳大利亚”号在1924年被凿沉。

“不倦”级象征着英国自治领对大英帝国的忠诚，该级中的2艘战舰是由新西兰和澳大利亚分别捐资建造的。3艘“不倦”级的服役扩大了英国在战列巡洋舰数量上的优势，有效遏制了德国海上力量的增长。第一次世界大战爆发后，3艘“不倦”级战列巡洋舰分别在不同的海域作战，“不倦”号和“新西兰”号在北海之上多次与德国舰队进行较量，而“澳大利亚”号在南太平洋海域的存在，迫使德国的远东分舰队只能向东撤退。

“不倦”级在结构设计和武器布局上脱胎于著名的“无敌”级，其在拥有强大火力和高航速的同时在防御上存在着致命的缺陷，日德兰海战中“不倦”号的沉没便是证明。尽管有不足，但“不倦”级和前辈“无敌”级仍是第一次世界大战初期英国战列巡洋舰的主力，为保卫帝国的安全在大洋上艰苦奋战。