Markgraf được đặt hàng dưới cái tên tạm thời Ersatz Weissenburg[Ghi chú 3] và được chế tạo tại xưởng tàu của hãng AG Weser ở Bremen dưới số hiệu chế tạo 186.[1] Nó được đặt lườn vào tháng 11 năm 1911 và được hạ thủy vào ngày 4 tháng 6 năm 1913.[2] Trong buổi lễ hạ thủy, con tàu được đỡ đầu bởi Frederick II, Đại công tước của Baden, người đứng đầu Hoàng gia Baden có vinh dự đặt tên cho con tàu.[3] Công việc trang bị được hoàn tất vào ngày 9 tháng 8 năm 1914, ngày mà nó được đưa ra hoạt động cùng Hạm đội Biển khơi Đức.[4] Nó đã làm tiêu tốn cho Chính phủ Đế quốc Đức 45 triệu Mác vàng Đức.[1]

Markgraf có trọng lượng choán nước tiêu chuẩn 25.796 t (28.435 tấn thiếu) khi chế tạo và lên đến 28.600 t (31.500 tấn thiếu) khi đầy tải nặng, với chiều dài 175,4 m (575 ft), mạn thuyền rộng 19,5 m (64 ft) và độ sâu của mớn nước là 9,19 m (30,2 ft). Nó được vận hành bởi ba turbine hơi nước Bergmann, được cung cấp hơi nước bởi ba nồi hơi đốt dầu và mười hai nồi hơi đốt than, sản sinh ra tổng công suất 43.300 shp (32,3 MW) và đạt được tốc độ tối đa 21 kn (39 km/h). Con tàu có tầm hoạt động tối đa 8.000 nmi (15.000 km; 9.200 dặm) khi di chuyển ở tốc độ đường trường 12 hải lý trên giờ (22 km/h; 14 mph).[1] Con tàu có một thủy thủ đoàn bao gồm 41 sĩ quan và 1.095 thủy thủ.[4]

Nó được trang bị mười khẩu pháo SK 30,5 cm (12,0 in) L/50 bố trí trên năm tháp pháo nòng đôi: hai tháp pháo bắn thượng tầng phía trước và hai phía sau, cùng một tháp pháo thứ năm giữa hai ống khói.[4] Dàn pháo hạng hai bao gồm mười bốn khẩu 15 cm (5,9 in), sáu khẩu 8,8 cm (3,5 in) và năm ống phóng ngư lôi 50 cm (20 in) ngầm, gồm ống một trước mũi và hai ống mỗi bên mạn.[4] Sau này, các khẩu pháo 8,8 cm của Markgraf được tháo dỡ thay bằng bốn khẩu 8,8 cm phòng không.[5] Đai giáp chính của con tàu dày 350 milimét (14 in), sàn tàu bọc thép dày 30 mm (1,2 in), trong khi các tháp pháo chính và tháp chỉ huy phía trước được bảo vệ bằng các tấm thép dày 300 mm (12 in).[4]