Корпус "Владимира Мономаха" имел все особенности того времени, свойственные большинству первых рангоутных броненосцев - таранный форштевень, скругленную корму с балконом, две палубы над водой, закрытые полубак и полуют. Сохранились даже характерные для парусных судов седловатость палуб, завал бортов, коечные сетки по верхней кромке фальшборта и значительный дифферент на корму - углубление ахтерштевня на целых 4 фута превышало углубление форштевня. Две снижающиеся дымовые трубы и полная корабельная парусная оснастка в первые годы службы делали его очень похожим на "Минин".
Корпус был собран "из стали с частью железа". Внутренний вертикальным киль по всей длине состоял из стальных листов, "нарезанных на шпангоуты"* (шпация 3 фута} и приклепанных к килевому поясу угловой сталью с двух сторон, а к флортимберсам - угловыми стальными планками". Шесть днищевых и четыре бортовых стрингера (по 5 с борта) составлялись из стальных листов. Стальные же флортимберсы проходили от киля до третьего днищевого стрингера, и через каждые две шпации выполнялись - сплошными, водонепроницаемыми. В каждом таком отсеке имелись горловины с герметичными крышками. Выше их до третьего днищевого стрингера и между крайними водонепроницаемыми переборками (ВНП) имелась сплошная внутренняя обшивка. Пространство между обшивками, как и угольные ямы, использовались для водяного баласта.
Форштевень (14742 кг) и стерн-пост (6880 кг) представляли собой цельные бронзовые отливки петербургского завода Пульмана.
Вся наружная обшивка была стальной: в подводной части она имела толщину у киля 14,3 мм и 12,7 мм выше; между нижним шельфом и главной палубой (ГП) - 2 слоя по 12,7 мм, от ГП до верхней палубы (ВП) -11-14,3 мм, утолщаясь по высоте (3 полосы) и утоняясь к оконечностям на 1,6 мм. Также состоящий из 3 полос фальшборт имел толщину 8-9,5 мм. В носу обшивка для подкрепления тарана на длине 7,62-9,15 м от штевня была двойной.
Корпус делился на 11 водонепроницаемых отсеков десятью стальными ВНП. Две проходили спереди и сзади МО, одна - позади соединения переднего конца киля с форштевнем, две - в корме (в передней - толщиной 14,3 мм - находились набивные коробки для гребных валов и концы дейдвудных труб), одна - между КО, остальные в промежутках - "сообразно расположению грузов". [11] В трюме имелись продольные и поперечные переборки вокруг погребов боезапаса, а в носовой части дополнительные вертикальные и горизонтальные переборки подкрепляли таран. Наиболее ответственные переборки, разделявшие МО и КО, усиливались на высоте броневого шельфа бимсами -из угловой стали. Три ВНП около мачт доходили до ВП при толщине 9,5 мм под нижней палубой (НП) и 6,4 мм выше нее.
Бимсы изготавливались из таврового стального профиля. Настил ГП состоял из 2 рядов стальных 6,4-мм листов, прочеканенных по стыкам (чтобы не пропускали воду), поверх которых проходили сосновые доски толщиной 88 мм. НП набиралась из 76-мм сосновых досок, а ВП - из сосновых в 114 мм, между которыми для усиления настилались и дубовые.
Подводная часть от нижней кромки пояса была обшита деревом и 0,8-мм медными листами. Внешний ряд обшивки составляли продольные доски толщиной 63,5 мм, а внутренний -сплошь набранные деревянные брусья - чаки, расположенные в направлении шпангоутов. Во время ремонта 1888-89 гг. эту обшивку по стандарту русских крейсеров довели до верхней кромки пояса с увеличением там толщины медных листов до 1,2 мм. Боковые (скуловые) кили, проходившие от шп.25 до шп.68 (2/5 длины корпуса) напротив третьих стрингеров, изготавливались из лиственницы, крепились к стальной обшивке железными уголками и также обшивались медью. Крейсер имел два 4-лопастных гребных винта (диаметр 5,18 м, шаг 6,1 м), выполненных из марганцевой бронзы. Руль - обычного навесного типа полукруглой формы. Рама - бронзовая отливка, набивка - дерево.
Нумерация шпангоутов на "Владимире Мономахе" отличалась от принятой на русском флоте - 0-й шпангоут проходил по таранной переборке, а не по носовому перпендикуляру.
Обводы в кормовой части проектировались по образцу рекордсмена скорости тех лет - английского посыльного судна "Ирис". Как и на последнем, наружные части гребных валов, выкованных из "лучшей стали", выходили из корпуса на 13,6 м. Но для снижения гидродинамического сопротивления валы поддерживались только задними кронштейнами, тогда как передние заменили медной отливкой, являющейся продолжением обводов корпуса. Общий вес медных отливок в кормовой части, изготовленных в мастерских Балтийского завода, составил около 60т.
Размерения корпуса: длина между перпендикулярами 89,8 м, по грузовой ватерлинии (ГВЛ) - 90,3 и наибольшая (без бушприта) - 93,1 м; ширина с деревянной обшивкой 15,86 м (без - 15,55); углубление килем при нормальном водоизмещении 5754 т - 6,4 м носом и 7,62 м кормой (средняя -7,01 м). Метацентрическая высота по проекту была чуть больше 3,3 м при центре величины на 2,87 м выше ГВЛ и на 2,23 м впереди ее середины. Площадь мидель-шпангоута 91,5 кв.м, коэффициент общей полноты - 0,55. Фактическое водоизмещение с нормальным запасом угля оказалось 5/83 т.