技術特點
伍斯特級使用雙煙囪、平甲板外型。儘管過渡時期（條約時期）的設計還是以單煙囪為主，這樣有利於節省甲板空間以布置更多的武器、同時還能縮短裝甲帶長度節省重量，比如俄勒岡城級重巡洋艦。但是一個大的、合併式的鍋爐艙並不利於遭到攻擊後安全性的提高。
同樣的，為滿足6座雙聯裝炮塔快速射擊所需的供彈彈藥艙的空間，船體尺寸甚至超過了以前的克利夫蘭級輕巡洋艦。伍斯特級的水線長度為679英尺5英寸、寬70英尺5英寸、最大吃水25英尺，排水量達到14700噸。這種尺寸在安裝6英寸主炮的輕巡洋艦中屬於空前規模，僅比有“最後的重巡”之稱的德梅茵級要小，但卻也超越了包括巴爾的摩級重巡洋艦(尺寸 長673英尺5英寸，寬70英尺10英寸，吃水26英尺10英寸，排水量14500噸)在內的其他任何國家的所有類型輕重巡洋艦。
舷側論及鍋爐艙外主裝甲帶厚度5英寸，設計長度為379英尺，深入水下4英尺11英寸，然後厚度減為3英寸厚度，裝甲帶的總寬度為9英尺6英寸。船艏部分的在水線處有2英寸厚、深入水下4英尺6英寸深的裝甲保護。側裝甲帶與上甲板1英寸厚度的水平裝甲構成了“裝甲盒”，但是主要的水平防護是那層3.5英寸的輪機艙裝甲。全部的裝甲重量合計2119噸，占全艦標準排水量的14.3%左右。
伍斯特級雙視圖採用經過實驗證明效果良好的設計原則進行船體內部隔艙設計。每個鍋爐都有獨立的隔間。同海軍最後建造的重巡洋艦德梅因級一樣（伍斯特級的設計本身就借鑑了許多德梅因級上的設計風格，或者說它們在設計時被相互借鑑），橫向裝甲防水隔壁將整個裝甲盒內部分割成6個主要隔艙。基於戰時防空艦的實際使用經驗，將最初設計的100000馬力輸出修改為120000馬力，以實現最高達到33節的航速（為了能跟隨設計中的中途島級大型航空母艦的作戰）。
最後定型的14000噸設計排水量（實際下水時則超過了14700噸），遠遠超越了同樣裝備有12門6英寸炮的克利夫蘭級輕巡洋艦。其中一個主要的原因，是因為克里夫蘭級了更為緊湊的三聯裝炮塔，而且設計中並不要求這種炮塔能實施對空射擊，所以也就沒有那么多複雜的俯仰系統，在重量上也要小的多。而伍斯特上的每門6英寸47倍徑半自動炮，都擁有獨立的彈藥提升裝置。使用油壓驅動的俯仰系統，最大能實現78度的仰角。相對於克里夫蘭級級173噸重的三聯裝炮塔，伍斯特級的雙聯裝炮塔竟然重達208噸，這也是為了實現大仰角高射速和較高的迴旋能力而安裝複雜的俯仰迴旋裝置與供彈機構所造成的。由於新的炮塔是如此的沉重，因此考慮到船體穩定性和問題，設計師沒有採取傳統的全背負式布置形式，最靠近艏艉的4個炮塔（1、2、5、6號炮塔）平行安裝在露天甲板上，只有靠近前後艦橋的那兩個炮塔才被以背負式的方式安裝在加高的炮塔座圈之上。這樣的安裝方式只是以少量犧牲的近距離正前方平射火力的代價，解決了船體重心過高的問題，而且適度節省了消耗在防護上的重量。
本級艦指揮這12門威力巨大的6英寸高平兩用炮的是4台Mk-37型指揮儀，在前後艦橋的頂部和船體兩側舯部煙囪之間的對稱各安裝一台。Mk-37型指揮儀兼顧高射和平射功能為高平兩用，伍斯特級上安裝的是1944年投入使用的最新型號、它以Mk-12搜尋雷達為主要目標探測器，對空對海有效搜尋跟蹤距離為41000米和37000米，距離方位誤差為8米和3密位左右，就當時的技術水平而言精度極高。早期型號上作為主探測設備和測距裝置的4.6米光學測距儀，如今變成了配合雷達工作的輔助裝置。伍斯特級建造時間較晚，實際安裝射控系統的時候被加裝更新的裝置——Mk-22雷達。這種小型雷達主要用來搜尋超低空目標，也可以說就是針對防禦著低空偷襲的敵機來襲而設計的，實際使用中它可以探測到距水平面方位角只有0.8度的來犯敵機。總的來說，Mk-37被認為是二戰期間最好的射控裝置，擁有如此優良射控裝置的戰艦的戰鬥力，顯然是值得期待的。
最初的設計中，提供近距離對空火力的是11座四聯裝或者雙聯裝的40毫米博福斯機關炮，以及20門20毫米厄利孔機關炮。但是在隨後的建造中，所有的博福斯炮被12座雙聯裝50倍徑3英寸炮所取代。因為後者這種中口徑高炮，是海軍專門為能發射配備了無線電炸引信的高效能炮彈而設計的，較之前者對於來襲的敵機更有殺傷力。修改後，20毫米厄利孔機關炮也被削減到12至16門。 為3英寸速射炮提供射控的，則是4台Mk-56式指揮儀。它們被兩台一組地安裝在船體兩側舯部。這是一種專門針對3英寸對空速射炮而研製的射控系統，研製設計這一系統的約翰·霍普金斯公司，充分發揮了所謂“戰時速度”，1944年3月開始研製10月即告完成。整個射控系統由一部Mk-34小型探測雷達、1部陀螺儀和彈道解算器構成。由於Mk-56系統擁有比較大的預存射表容量，所以它擁有非常好的解算能力，可以對付多個來襲目標。在緊急的時候它甚至可以用來指揮主炮射擊。
船艉處安裝有兩台彈射器，甲板下安裝有配備了升降機的機庫，總計能攜帶四架水上飛機。但是在伍斯特號建成服役之前，她的姐妹艦並不曾擁有類似裝置。同德梅因級一樣的是，伍斯特級的設計也同克利夫蘭級擁有許多類似的地方。
性能數據
| 艦長 | 679英尺5英寸（207.1米） |
| 舷寬 | 70英尺5英寸（21.3米） |
| 吃水 | 25英尺（7.6米） |
| 標準排水量 | 14700噸 |
| 滿載排水量 | 17997噸 |
| 動力系統 | 4台巴布考克-威爾考克斯式鍋爐 4台通用電氣式蒸汽輪機 |
| 輸出功率 | 120000馬力 |
| 航速 | 33節 |
| 艦員 | 1560名 |
| 船電系統 | |
| 雷達 | Mk-22搜尋雷達 |
| —— | Mk-34探測雷達 |
| 作戰 | Mk-37型指揮儀（主炮） |
| —— | Mk-56型指揮儀（防空） |
| 艦載武裝 | |
| 主炮 | 6座雙聯裝Mk-16型152毫米（6英寸）47倍徑艦炮 |
| 副炮 | 12座雙聯裝Mk-33型76毫米（3英寸）50倍徑高射炮 |
| —— | 6座雙聯裝厄利空20毫米機關炮 |
總體評價
該級巡洋艦在服役期間主要在地中海活動，偶爾開赴太平洋。由於用途有限再加上飛彈科技的快速發展，服役僅10年就退役了。
本級各艦
| 舷號 | 艦名 | 譯名 | 服役 | 退役 | 備註 |
| CL-144 | Worcester | 伍斯特號 | 1948 | 1958 | 1970年出售解體 |
| CL-145 | Roanoke | 羅阿諾克號 | 1949 | 1958 | 1970年出售解體 |
| CL-146 | Vallejo | 瓦列霍號 | 未建成 | 1945年廢棄 | |
| CL-147 | Gary | 加里號 | 未建成 | 1945年開工前取消 |
