大量采用“弗吉尼亚”级的成熟设计
“哥伦比亚”级战略导弹核潜艇首次采用模块化的通用导弹舱设计。当前，包括“俄亥俄”级在内的各国现役战略导弹核潜艇，均采用相互独立的潜射弹道导弹发射管设计。据介绍，每艘“哥伦比亚”级有4个通用导弹舱，舱内有4具潜射弹道导弹发射管，相关辅助设备也集成在舱内，外部管线和接口数量大大减少，工艺性、可靠性、维修性、安全性大幅提高。
“哥伦比亚”级潜射弹道导弹发射管的直径与“俄亥俄”级相同，均为2.1米，但长度增大至14米，可兼容“俄亥俄”级搭载的“三叉戟 II D5”潜射弹道导弹，也为下一代导弹预留了空间。
“哥伦比亚”级的16具潜射弹道导弹发射管少于“俄亥俄”级的24具，且12艘的建造数量也少于“俄亥俄”级的14艘，相当于可部署的潜射弹道导弹数量由280枚减少到192枚。对此，美国海军、国防部、国会均予以支持，认为通过科学安排潜艇的训练、部署、维修计划并调节潜射弹道导弹搭载核弹头数量，可以实现在能力、成本、使用灵活性之间的平衡。
“哥伦比亚”级的核反应堆寿命为42年，与潜艇寿命相同。当前，美国海军研发和建造中的核动力舰艇，普遍采用反应堆与舰艇同寿命的设计。例如，“福特”级的A1B型和“弗吉尼亚”级的S9G型反应堆，寿命分别为50年和33年，均为长寿命反应堆。
这种设计，可保证在舰艇整个服役期间无需更换核燃料，反应堆与舰艇同时退役，对于因造价高昂而只能少量建造的核动力舰艇具有重要意义，这样可以大幅降低舰艇全寿命周期的使用成本。由于无需进船坞更换核燃料，可显著提高潜艇在航率，相当于减少了潜艇需求数量。
“哥伦比亚”级与“弗吉尼亚”级同为通用动力电船公司设计和建造，将大量采用在“弗吉尼亚”级上得到检验的技术。“哥伦比亚”级的无线电电子和操纵观通设备、自卫武器及其作战系统等，基本与“弗吉尼亚”级相同，由于是最新设计和建造，其信息化、自动化水平自然比“弗吉尼亚”级更高。
隐蔽性是潜艇各项作战性能的基础，执行核威慑与核打击任务的战略导弹核潜艇，对隐蔽性的要求更高。经过“弗吉尼亚”级检验的多种隐身措施也将在“哥伦比亚”级上得到应用。比如，在潜艇壳体上敷设声隐身超材料覆层，可大幅降低被主动声呐探测到的概率，性能优于传统的消声瓦，这种覆层正在“弗吉尼亚”级上进行测试，很可能也在“哥伦比亚”级上应用。