Zähringen được đặt lườn vào tháng 11 năm 1899 tại xưởng tàu Germaniawerft của hãng Friedrich Krupp ở Kiel.[1] Nó được đặt hàng dưới cái tên tạm thời "E"[Ghi chú 2] trong hợp đồng như là một đơn vị mới của hạm đội.[2] Con tàu là thành viên của một lớp thiết giáp hạm mới được chế tạo dưới sự chỉ đạo của Đô đốc Alfred von Tirpitz, theo những điều khoản của Đạo luật Hải quân Đức thứ nhất năm 1898.[3] Zähringen được hạ thủy vào ngày 12 tháng 6 năm 1901 và đưa ra hoạt động vào ngày 25 tháng 10 năm 1902.[4]

Con tàu có chiều dài chung 126,8 m (416 ft), mạn thuyền rộng 22,8 m (75 ft), và độ sâu của mớn nước là 7,95 m (26,1 ft) ở phía trước và 8,04 m (26,4 ft) phía sau. Nó được đẩy bởi hệ thống động lực gồm ba động cơ hơi nước ba buồng bành trướng đặt dọc dẫn động ba trục chân vịt. Hơi nước được cung cấp bởi sáu nồi hơi Thornycroft và sáu nồi hơi hình trụ ngang. Zähringen có công suất thiết kế là 14.000 ihp (10.000 kW), cho phép đạt được tốc độ tối đa 18 hải lý trên giờ (33 km/h; 21 mph).[5]

Dàn hỏa lực của Zähringen bao gồm một dàn pháo chính với bốn khẩu hải pháo 24 cm (9,4 in)/40 caliber[Ghi chú 3] bố trí trên hai tháp pháo nòng đôi, một phía trước và một phía sau của cấu trúc thượng tầng.[6] Dàn pháo hạng hai của nó có mười tám khẩu hải pháo 15 cm (5,9 in) SK L/40 cùng mười hai khẩu pháo 8,8 cm (3,5 in) SK L/30 bắn nhanh, được hoàn thiện với sáu ống phóng ngư lôi 45 cm (17,7 in), tất cả được đặt trên các bệ xoay bên trên mực nước.[2]