說起北洋艦隊，便不能不提艦隊中，噸位最大的「定遠」級鐵甲艦（海軍將同一型號的戰艦，命名為「XX」級，該級戰艦一般有若干艘），改級艦有兩艘，分別是：定遠艦和鎮遠艦，其中，定遠艦是北洋艦隊的旗艦。軍購從來不是一門純粹的生意，是政治的延伸，「定遠」級最終加入北洋艦隊，其中可是費了一番周折。
這個得從第二次鴉片戰爭說起。領教了西方列強「船堅炮利」的清政府，內部掀起了對近海海防建設的討論，購買鐵甲艦是核心。所謂的鐵甲艦，是軍艦進入蒸汽機時代的產物，其得名於裝備有厚重的裝甲，生存力大大提高，且兼具機動性、強大的火力，是衡量一個國家海上軍事實力的象徵。
受限於國內財政以及國內對於鐵甲艦認識不足，加之清政府內部存在派系之爭，存在「地方保護主義」。當時南洋在沈葆楨的主持下，依靠福建、江南兩局，製造了十幾艘國產軍艦，已初具規模，而北洋尚是一片空白。北洋大臣李鴻章，在經費有限的情況下，不願意購買的鐵甲艦落入南洋之手，便以「四無」（無軍費、無人勝任駕駛、無船塢修理、無匹配港口停泊）為由，竭力阻擾購買鐵甲艦，這場始於1875年的談論，故一直未能達成共識。
1877年，駐英國公使郭松濤應邀參加，小日本在英訂購的「扶桑」號鐵甲艦下水儀式。按照劃分標準，五六千噸及以上的，為一等鐵甲艦，三四千噸及以下的，為二等鐵甲艦，「扶桑」號屬於後者。儘管如此，郭公使將所見所聞傳回國內，聯繫此前1874年小日本侵臺事件，還是深深刺痛了清政府。連小日本都有鐵甲艦了，泱泱大國豈能坐視不理？於是，清政府加快了購買鐵甲艦的步伐。
時任海關總稅務司的英國人赫德，從英國國內獲得「內部消息」：正值俄土交戰，英國選擇了中立，正在兜售土耳其訂購的，兩艘尚未完工的二等鐵甲艦。赫德便將兩艦，極力推薦給李鴻章，但這貨卻沒有爭取來「內部價」，這兩艘鐵甲艦的總報價，高達160萬兩。
等到1879年，中俄發生領土爭端，英國又幹起了「敲竹槓」的勾當，加價至200萬兩。戲劇性的是，最終，英國以「擔心兩艦會落入俄國之手」為由，否決了這單軍購，氣得李鴻章吹鬍子瞪眼。
加之此前「阿斯本艦隊」事件以及赫德在購買「蚊子船」、碰快船上「魚雷艇」的兩次忽悠，使得李鴻章覺得英國人不厚道，其曾對對幕僚薛福成袒露心聲：「赫德之為人 ，陰鷙而專利，怙勢而自尊 ，雖食厚祿 ，受高職，其意仍內西人而外中國」，轉而指派駐德公使李鳳苞以及徐建寅（近代科學家，曾因主導了山東機器局的創辦，被李鴻章推舉為駐德二等參贊），在歐洲考察鐵甲艦。
李、徐將考察重點放在了英、德兩國。在考察中，本來就有「前科」的英國，還是那麼傲慢，拒絕了李、徐參觀，「超勇」、「揚威」兩艦的建造，認為中國人是在挑刺。相較之下，新崛起的德國則不一樣，非常重視中國這位客戶，恨不得將壓箱底的都拿不出，藉此機會打破大型軍艦出口為零的記錄。
為此，伏爾鏗造船廠廠長不顧年邁，在廠外迎接應邀前來，參加「薩克森」級三號艦下水儀式的李鳳苞；德國皇帝威廉一世的御用「座駕」，還載著中國使者參觀了德國基爾軍港，船尾掛著大清的「黃底青龍旗」。
感受到誠意的李、徐，很快匯報了相關情況，清政府便決定購買德國的鐵甲艦，命名為「定遠」級。1881年，籤訂了第一艘定遠艦的合同，四個月後，又敲定了第二艘鎮遠艦。期間，法國地中海船廠也參與了競標，只不過其給出最低的價格比德國還高出10萬法郎；要是放在英國，「定遠」級兩艘艦的造價，只能購買一艘同類型的鐵甲艦。可見，德國人給出的「內部價」，良心價。
「定遠」級的設計，由伏爾鏗造船廠總工程師哈克擔任，其以德國 「薩克森」級的藍本，在此基礎上，加入了英國「英弗萊息白」級的優秀設計：
英國「英弗萊息白」級「英弗萊息白」級為當時英國最新式的鐵甲艦，裝備4門406毫米口徑火炮，根據部位不同，裝備有506—2610毫米厚的裝甲，排水量高達11880噸。亮點在於防護形式和主炮的布置。當時一般的鐵甲艦在水線以上，帶有大量裝甲，而「英弗萊息白」級則採取了，用裝甲在戰艦的要害部位，如主炮塔、彈藥庫等，包圍出一個防護空間，稱作鐵甲堡，這樣大大減輕了戰艦的重量，增強了航程和機動性。
主炮的布置，一般鐵甲艦是沿中線布置，這樣會出現火炮無法同時轉向艦首或艦尾射擊，從而在實戰中削弱了火力。針對這種情況，「英弗萊息白」級的炮臺，採用了沿對角線的布置，使得首尾的火炮可以同時向艦首或艦尾射擊。
德國 「薩克森」級「薩克森」級為德國的主力艦，排水量在7600餘噸，其特別之處在於炮臺。「英弗萊息白」級的炮臺包裹著厚厚的重裝甲、一門巨炮，轉動是靠著其下面複雜的液壓傳動系統。炮臺連同主炮的重量，使得轉動不易，加之液壓傳動系統並不成熟，操作繁瑣，稍有不慎，便會出現故障。這就好比兩軍對陣，一邊發射順暢，一邊卻相當於卡殼，後果可想而知。為此，「薩克森」級簡化了炮臺，其稱之為露臺旋炮，即是炮臺是固定的，不隨主炮旋轉，與甲板連成一體。
要說定遠、鎮遠兩艦與「薩克森」級有什麼不同。一是複合裝甲。當得知清政府向德國訂購鐵甲艦後，壟斷鐵甲艦複合裝甲的英國，拒絕向德國出口。無奈之下，德國只能另起爐灶；其次，原本「薩克森」級並沒有魚雷兵器，但李鴻章對此卻情有獨鍾。於是，「定遠」級加裝了3具355毫米魚雷發射管，並搭載了兩艘魚雷艇。
對此，徐建寅在日記中這麼評價，集英德最新銳鐵甲艦之所長於一身的「定遠」級：
現在中國擬造之船……集二者之長，去二者之弊，似可列於當今遍地球第一等鐵甲船。
在甲午戰爭中，便證明了了「定遠」級的戰鬥力：「鎮遠」艦曾重創小日本艦隊的旗艦「松島」號；而定遠、鎮遠兩艦遭到小日本艦隊的群毆，兩艦上的彈坑密如蜂窩，但均未超過102毫米。可見，「定遠」級作戰和生存能力之強，即便算不上最先進，應該也算得當時比較先進的鐵甲艦。