Hải quân quốc phòng Hoa Hạ phát triển tàu ngầm bắt nguồn từ trước "Phương Đông chiến tranh".
Thời điểm đó, để chuẩn bị chiến đấu, hải quân đã đặt hàng từ Mỹ hai chiếc tuần dương hạm hạng nhất lớp "Bắc Thần II", đồng thời chi thêm 18 vạn đô la để mua hai chiếc tàu ngầm hình chữ "Holland".
Loại tàu ngầm này dùng một động cơ xăng làm động lực khi di chuyển trên mặt nước, còn khi lặn dưới nước thì dùng một động cơ điện được cấp điện từ ắc quy. Độ sâu lặn tối đa không quá hai mươi mét, mũi tàu có một ống phóng ngư lôi 18 inch.
Vì kích thước nhỏ, trọng tải chỉ vài chục tấn, hai chiếc tàu ngầm này không có nhiều giá trị thực chiến, chủ yếu dùng để thí nghiệm và không được chính thức biên chế vào hạm đội hải quân chính quy.
Tuy nhiên, giá trị của loại tàu chiến mới này được quân đội quốc phòng đánh giá cao, và họ cũng đưa nó vào kế hoạch phát triển như các cường quốc biển khác.
Sau nhiều thử nghiệm và nghiên cứu trên hai chiếc tàu ngầm mua từ Mỹ, tháng 7 năm 1904, Hoa Hạ bắt đầu tự thiết kế và chế tạo chiếc tàu ngầm đầu tiên.
Tổng cộng có hai chiếc tàu ngầm loại này được chế tạo, được hải quân biên chế là "khắc" và "S2", trở thành những tàu ngầm chính thức đầu tiên của Hoa Hạ.
Hai chiếc tàu được đóng tại xưởng đóng tàu Lôi Châu và xưởng đóng tàu Giao Châu, hạ thủy lần lượt vào tháng 11 và tháng 12 năm 1905, chi phí mỗi chiếc gần 179,000 hoa tệ, tương đương 2.75 vạn bảng Anh.
Tàu ngầm lớp "Khắc" dài 37.5 mét, rộng 4.2 mét, mớn nước 3.1 mét, trọng tải khi nổi là 210 tấn, khi lặn là khoảng 240 tấn, độ sâu lặn tối đa gần 40 mét.
Loại tàu ngầm này sử dụng cấu trúc thân đơn hình con thoi, có tháp chỉ huy chịu áp lực.
Tàu trang bị một động cơ xăng 450 mã lực, khi lặn thì dùng một động cơ điện 150 mã lực được cấp điện từ ắc quy.
Tàu ngầm lớp "Khắc" sử dụng một trục và một chân vịt để đẩy, tốc độ tối đa khi nổi là 12.5 hải lý/giờ, tầm hoạt động tối đa là 1,300 hải lý ở tốc độ 8 hải lý/giờ.
Tốc độ tối đa khi lặn là 5.5 hải lý/giờ, khi ắc quy đầy điện, có thể di chuyển khoảng 50 hải lý dưới nước ở tốc độ 3 hải lý/giờ.
Vũ trang của tàu ngầm lớp "Khắc" gồm hai ống phóng ngư lôi 18 inch ở mũi tàu, mang theo 3 quả ngư lôi, có khả năng nạp lại ngư lôi một cách miễn cưỡng, biên chế thủy thủ đoàn là mười sáu người.
Từ tàu ngầm lớp "Khắc", quân đội chính quy bắt đầu sử dụng chữ cái đầu "S" trong tiếng Latinh của từ "tàu ngầm", kết hợp với chữ số Ả Rập để đặt số hiệu và tên cho tàu ngầm, quy tắc này được sử dụng liên tục cho đến sau này.
Mặc dù vẫn mang tính chất thử nghiệm rõ rệt, nhưng tàu ngầm lớp "Khắc" dù sao cũng là tàu chiến lặn dưới nước đầu tiên mà hải quân Hoa Hạ bố trí cho bộ đội, mở ra kỷ nguyên mới cho chiến lực dưới nước của quân đội chính quy.
Dựa trên lớp "Khắc", hải quân tiếp tục chế tạo bốn chiếc tàu ngầm lớp "S3" từ tháng 5 năm 1906 đến tháng 1 năm 1908, sau đó cùng với sáu chiếc tàu này thành lập trung đội tàu ngầm đầu tiên của quân đội chính quy.
Tàu ngầm lớp "S3" cũng được chế tạo tại hai nhà máy Lôi Châu và Giao Châu, mỗi nhà máy đóng hai chiếc, chi phí mỗi chiếc hơn 215,000 hoa tệ.
Thiết kế và cấu trúc tổng thể của lớp tàu này về cơ bản giống với lớp "Khắc", nhưng có một số cải tiến và tính năng ưu việt hơn.
Tàu dài 43.5 mét, rộng 4.6 mét, mớn nước khi nổi là 3.3 mét, trọng tải 280 tấn, khi lặn hoàn toàn dưới nước thì trọng tải là 320 tấn.
Lớp "S3" vẫn sử dụng hệ thống đẩy đơn trục, trang bị một động cơ xăng 650 mã lực, tốc độ tối đa khi nổi là 12.5 hải lý/giờ, tầm hoạt động tối đa là 1,500 hải lý ở tốc độ 8 hải lý/giờ.
Động cơ dưới nước là một động cơ điện 200 mã lực, tốc độ tối đa là 7 hải lý/giờ, khi ắc quy đầy điện, có thể di chuyển liên tục tối đa 50 hải lý.
"S3" là lớp tàu lắp đặt bốn ống phóng ngư lôi, đường kính 18 tấc Anh, nhưng chỉ được trang bị bốn quả ngư lôi. Thủy thủ đoàn của tàu gồm hai mươi hai sĩ quan và binh lính.
Hai lớp tàu ngầm này được chế tạo sau "Phương Đông Chiến Tranh". Sau khi chiến tranh kết thúc, sự phát triển chung của Hải quân Hoa Hạ cũng bước vào một giai đoạn mới.
Cuộc đại chiến kéo dài chưa đến hai năm này đã gây ra những tổn thất to lớn cho Hoa Hạ, nhưng cuối cùng chiến thắng, mang lại lợi ích đáng kể cho nước cộng hòa non trẻ.
Sau chiến tranh, Hoa Hạ bắt đầu phát triển nhanh chóng trên mọi lĩnh vực, và hải quân chính quy cũng không ngoại lệ.
Ngoài việc bắt đầu xây dựng lực lượng chiến đấu dưới nước, các chiến hạm mặt nước được xem là nòng cốt của hải quân, được ưu tiên hàng đầu trong kế hoạch xây dựng.
Vào thời điểm này, mặc dù Hải quân Hoa Hạ đã tiêu diệt lực lượng chủ yếu của hạm đội Sa Hoàng, tạm thời loại bỏ mối đe dọa trực tiếp và mất đi đối thủ chính.
Nhưng sống trong hòa bình phải nghĩ đến nguy cơ, sự an ổn tạm thời không thể là lý do để buông lỏng cảnh giác.
Hơn nữa, do thiệt hại về tàu thuyền trong chiến tranh và nhu cầu đổi mới chiến hạm do cuộc cách mạng kỹ thuật hải quân mang lại, hạm đội chính quy phải đối mặt với áp lực mới.
Trong tình hình đó, công tác xây dựng chiến hạm mặt nước hoàn toàn mới đã nhanh chóng được đưa vào chương trình nghị sự.
Trong đó, loại chiến hạm được ưu tiên xây dựng đầu tiên là khu trục hạm, loại tàu bị thiệt hại nhiều nhất trong các trận hải chiến trước đây. Đồng thời, đây cũng là loại hạm phát triển nhanh nhất trong những năm gần đây, nhu cầu thay thế tàu cũ trở nên cấp bách.
Trước nhu cầu đó, thiết kế khu trục hạm kiểu mới vừa được phê duyệt đã nhận được một lượng lớn đơn đặt hàng, với kế hoạch đóng mới mười hai chiếc.
Trong số này, tám chiếc được giao cho xưởng đóng tàu Sông Âm để hoàn thành, bốn chiếc còn lại được chia cho bốn xưởng đóng tàu dân gian, lần lượt là xưởng đóng tàu liên hợp Hoàng Bộ, xưởng đóng tàu liên hợp Đuôi Ngựa, xưởng đóng tàu liên hợp Thiên Tân và xưởng đóng tàu Phổ Sông thuộc công ty Đông Cùng.
Chi phí cho mỗi chiếc tàu thuộc lớp này gần 423.000 Hoa Nguyên, mỗi tàu có biên chế chín mươi hai sĩ quan và binh lính.
Các tàu được đặt tên lần lượt là "Lỏa Cá", "Bạch 矖", "Diễm Ngưu", "Tranh Thú", "Chúc Long", "Thiên Cẩu", "Lộc Thục", "Xích Diện Nhân Thân Ngư", "Cổ Điêu", "Chư Nghi", "Ba Xà" và "Chu Yếm".
Khu trục hạm lớp "Lỏa Cá" có phần thượng tầng kéo dài khoảng một phần ba chiều dài thân tàu, mũi tàu thẳng đứng, trên boong tàu sau thượng tầng là bốn ống khói nghiêng về phía sau, đài chỉ huy được đặt trên đỉnh phần đuôi của thượng tầng.
Dựa trên kinh nghiệm thu được trên chiến trường, lớp "Lỏa Cá" được thiết kế lớn hơn, hỏa lực mạnh hơn, mạn thuyền cao hơn, mang những đặc điểm của một khu trục hạm viễn dương.
Thân tàu có chiều dài toàn bộ 92,5 mét, rộng 9,1 mét, mớn nước 2,6 mét, trọng tải 830 tấn.
Pháo chính của tàu là hai khẩu pháo 100 ly 1904 kiểu 45, được đặt trên boong tàu thượng tầng và boong tàu phía sau. Đây là lần đầu tiên khu trục hạm Hoa Hạ sử dụng loại pháo hạm có đường kính này, đánh dấu một bước tiến bộ.
Pháo phụ được bố trí ở hai bên mạn tàu, gồm bốn khẩu pháo 57 ly 1904 kiểu 50 một nòng.
Là loại vũ khí uy lực nhất trên khu trục hạm, lớp "Lỏa Cá" được trang bị hai bệ phóng ngư lôi 18 tấc Anh hai nòng có thể xoay, bố trí dọc theo trục giữa thân tàu trên boong tàu ở phần giữa, và được trang bị tổng cộng 8 quả ngư lôi, có thể nạp lại.
Hệ thống động lực của lớp "Lỏa Cá" được thiết kế tương đối bảo thủ, gồm hai động cơ hơi nước ba tầng bốn xi-lanh thẳng đứng, sử dụng hệ thống đẩy hai trục, được cung cấp năng lượng bởi bốn lò hơi ống nước đốt than đá và dầu nặng.
Công suất tối đa đạt 7.500 mã lực, tốc độ thiết kế là 28,5 hải lý/giờ, khi chở đầy nhiên liệu có thể di chuyển liên tục 2.800 hải lý với tốc độ 15 hải lý/giờ.
