本世纪初期，上海江南造船厂建成两艘052C型驱逐舰，这是中国第一种配备相控阵雷达与垂直发射区域防空导弹系统的现代化防空驱逐舰。2006年后，搬迁到长兴岛的新江南厂区开始建造后续的052C，并于2010年下旬开始陆续下水。第二批052C建造了四艘，随后长兴厂区继续建造的就是052C的改进型号，称为052D，而首艘052D于2012年8月28日下水,第三艘052d于2013年7月1日下水。

052D的基本船型与布局与052C相同，但细部构型与装备有相当显著的变化。首先，原本的100mm舰炮被一座高度更高、隐身造型更完善的炮塔取代；根据炮身照片，这是中国参考现代级上AK-130 130mm 70倍径舰炮而发展的国产版本。此外，船楼两侧向内收缩的角度更大，舰桥正面因而变窄，两侧安装相控阵的斜面部位变大。052D改用新型号的相控阵，形状趋近为正方形，没有346型相控阵的弧形外罩，而且面积也更大；此种新相控阵在2012年6月首先在毕升号综合试验舰上曝光，由于取消了过去346型气冷系统的外罩，显示中国已经发展出配合主动相控阵系统的液冷系统（在天线内部实施冷却）； 天天查询武器大全

由于液冷系统的冷却能力较大，加上天线阵面加大，因此新相控阵的输出功率与持续运作性能应优于346型雷达。052D的后舰体轮廓与构型与052C基本相同，但尾部船楼结构有较为明显的变化，首先机库从左侧移到中间的位置，两侧增设与054A类似的封闭式小艇容舱；而用来承载517HA雷达八木天线的后桅杆也往前移，这是因为其后与机库之间的位置设置了一组垂直发射系统，因而将517HA雷达前移，远离导弹喷焰。

052D的国产130mm单管舰炮型号为H/PJ-38，由郑州机电工程研究所在2005年立项研制，仿自俄罗斯AK-130舰炮，生产工作由内蒙第二机械制造厂负责。原AK-130的130mm炮身采用双向供弹，而中国版则为了减轻重量与简化结构，改为单向供弹。为了节省重量，中国版130mm舰炮在不影响结构强度的前提下，大量使用铝合金组件。中国版130mm舰炮的全炮重量在50吨以上，具有隐身外型的炮塔采用玻璃纤维制造。原本AK-130单炮射速介于每分钟10~40发，中国版性能应该类似。中国版130mm舰炮能使用与AK-130相似的榴弹、防空高爆弹等。

根据照片（即右图），052C改进型也以新型号的垂直发射系统取代原本海红旗-9防空导弹专用的转轮型垂直发射器，舰桥前方配置四组八连装垂直发射系统，而机库结构则装置另外四组八联装垂直发射系统，因此总共有64单元。与先前供海红旗-16舰载防空导弹使用的热射式垂直发射器相较，052D的新垂直发射管同为方格状，整体尺寸类似，但是取消了排焰道，将空间腾给导弹发射管（海红旗-9防空导弹为冷发射式，不需要排焰道），因此每个导弹发射槽的长、宽比原本增加。

052D的新型垂直发射装置是依照中国国防科学技术委员会在2006年12月15日颁布、2007年5月1日实施的国家军用标准GJB 5860-2006，即“水面舰艇导弹通用化垂直发射装置通用要求”设计的第一种通用、冷热共用舰载垂直发射器，能相容于冷发射的HHQ-9防空导弹以及其他冷/热射弹种。据说052D除了配备HHQ-9防空导弹之外，还配备新开发完成、垂直发射的鹰击-18超音速反舰导弹，目前细节不详，此外也不清楚是否正进一步将更多其他弹种整合入此型发射装置中（例如火箭助飞制导鱼雷、反舰巡航导弹乃至对地巡航导弹等）。

近迫防御方面，052D舰桥前方仍维持一座730型30mm近迫武器系统，但机库上方则改装一座中国在2010年代新推出的HQ-10短程防空导弹发射器，使用24联装构型。原本052C用来装置反舰导弹发射器的位置（机库结构之前），052D则用来装置四组八联装垂直发射器。

因为本级舰现处于刚刚入列的验证阶段，以下数据均为推测，仅供参考：