Основным изменением на протяжении времени был размер галеона. К 1570 г. водоизмещение среднего галеона превысило 500 тонн, а ко времени создания Непобедимой Армады в 1588 г. в составе испанского флота имелись три галеона водоизмещением около 1000 испанских тонн и восемь — водоизмещением около 800 тонн. После катастрофы 1588 г. в Испании провели переоценку гигантских кораблей, после чего водоизмещение среднего галеона уменьшилось до 500 тонн и оставалось таковым вплоть до конца «эры галеонов», то есть до середины XVII века. Одновременно изменилась структура доходов, поступающих в Испанию из Нового Света. Ценности теперь перевозили государственные корабли, доля частных купцов сократилась. Это давало возможность правительственным чиновником полнее контролировать ценности, доставляемые из Америки. Когда на трон взошел король Филипп III (период правления 1598–1621), то первым делом новый король запретил частным кораблям перевозить ценности под страхом тюремного заключения и крупного штрафа. Таким образом, казна получала 20 % от всех ценностей, добытых в Америке, а также 20 % от всех частных богатств, доставленных в Испанию. Так как король монополизировал трансатлантическое судоходство, оно превратилось в настоящее золотое дно для казны. Кроме жемчуга и изумрудов, груз конвоев на 80 % составляло серебро и на 20 % золото. Серебро транспортировалось в виде слитков, пятая часть серебра доставлялась в виде монет. Золотые монеты в Америке начали чеканить только в 1622 году, поэтому галеоны возили только золотые слитки. Все эти богатства перевозились в трюмах королевских галеонов. Галеоны, предназначенные для транспортировки сокровищ, обычно были меньше размером и слабее вооружены по сравнению с теми, что патрулировали воды в Европе. Увеличить полезную нагрузку за счет вооружения стало возможным также благодаря тому, что в период с 1595 по 1620 г. в водах Испанской Америки царило относительное спокойствие.

Тем временем в Англии появились скоростные галеоны, имевшие более прилизанные обводы. Испанцы постепенно осваивали новинки европейского кораблестроения. К началу XVII в. в Европе наметилась тенденция к уменьшению размеров юта, но испанцы продолжали строить корабли с гигантскими ютами вплоть до 1630-х гг., и даже еще позже. Частично, это было связано с тем, что на испанских кораблях часто присутствовали отряды пехоты. Великолепные рисунки середины XVII в. свидетельствуют о том, что испанские галеоны оставались практически теми же, что и прежде, тогда как голландские и английские галеоны постепенно развивались в новый тип кораблей — линейные корабли. Лишь в 1648 году испанские корабелы начали копировать североевропейский дизайн, что ознаменовало конец эры галеонов.

Во второй половине XVII в. даже консервативные испанцы начали переходить к строительству кораблей нового типа. Ни французской гравюре изображен испанский галеон. Хотя высокая корма, действительно, характерна для галеона, в остальном корабль больше похож на французские или голландские линейные корабли того времени.

Эта гравюра, изображающая верфь начала XVII в., дает нам представление о многих инструментах и технологиях, использовавшихся на испанских верфях того периода. Также как и судно на гравюре, испанские галеоны сооружались под открытым небом.

В XVI в. в Испании действовало два главных центра кораблестроения: баскское побережье на севере от Ла-Коруньи до Сантандера, и южное побережье Андалузии, включая два крупных порта: Кадис и Севилью. По различным причинам средиземноморское побережье от Барселоны до Картахены считалось неподходящим для строительства галеонов, хотя этот участок был первым поставщиком галер для королевского флота. С 1580 г. и дальше Испания также строила корабли в Португалии, основные верфи находились в устье реки Тежу под Лиссабоном. В меньшей степени Испания прибегала к услугам других государств: Италии, Сицилии и даже Фландрии. При этом Испания обычно сама вооружала купленные корабли. Около 1610 г. началось строительство галеонов на Карибских островах. Крупнейшая верфь в Новом Свете находилась в Гаване. Кубинские верфи поставляли галеоны для испанской Вест-Индии на протяжении всей первой половины XVII века. Южно-американская Картахена также располагала крупными верфями, но здесь строили в основном небольшие патрульные корабли, а также ремонтировали уже имевшиеся галеоны. Больше всего славились галеоны с севера Испании (район Бильбао), хотя гаванские галеоны также высоко ценились за качество древесины. Для строительства кораблей требовалось отличное сырье. Дубы из Бильбао считались лучшими по сравнению с дубом из центральной и северной Германии. Кроме того, страна басков была центром сталелитейной и оружейной промышленности. Здесь существовала давняя морская традиция, отсюда вели морские пути в Северную Европу, по которым доставлялись длинные сосны для мачт, деготь, пенька и холст. Если европейские галеоны строились из дуба, то для постройки гаванских галеонов использовалась красное дерево, которое считалось лучшим, чем дуб.

Галеоны обычно строили на частных верфях, работавших по контракту с испанским правительством. Известно, например, предприятие Мартина де Араны, мелкого дворянина из Бискайи, который в 1625 году предлагал испанской короне свои услуги по строительству кораблей. Кораблестроительством де Арана надеялся составить себе состояние, так как Филипп IV (1621–1665) поощрял частное кораблестроение. Эту политику начал еще отец Филиппа IV — Филипп III в первую четверть XVII века. До этого предпринималась попытка построить государственные верфи, закончившаяся провалом. Затем правительство пыталось принудить частных кораблестроителей к работе на государственных верфях, но и этот план провалился из-за низкого качества работ, задержек и роста себестоимости. Большинство верфей того времени были примитивными, работы велись под открытым небом. В этот период наличие опытных мастеров и качественных материалов имело большую важность, нежели наличие технических приспособлений.

Обводы корпуса 400-тонного галеона (с пропорциями для галеона и нао) из «Instruction nautica para navegar» Диего Гарсии де Палас и о, 1587 г.

Большинство испанских галеонов имели два главных и несколько вспомогательных якорей, которые ставили в опасных водах. Несколько обнаруженных на месте крушения якорей имеют выгнутые лапы и штоки, то есть прочность якорей была явно недостаточна. «Галеон на якоре», картина маслом пера Андриеса ван Эртвельта.

Правила определяли почти каждую деталь конструкции, начиная от угла, под которым ставили ахтерштевень, и заканчивая способом укладки в трюме запасов сушеной провизии. В целом процесс строительства галеона был вполне прямолинеен. Во-первых, отбиралась подходящая древесина. Чаще всего на строительство галеонов шли деревья, срубленные зимой. Киль (quilla) галеона укладывался на грунт (astillero), длина киля определяла все размеры корабля. Затем устанавливались форштевень (roda) и ахтерштевень (codaste). Оба штевня ставились под углом к килю, угол регламентировался правительственными указами. До конца XVI века результат во многом определялся глазомером мастера и его опытом, но в 1580 году внедрили математические принципы, после чего строительство кораблей превратилось в технологию. Важным моментом было определение ширины корабля (manga), так как ширина была другой ключевой деталью, определявшей остальные размеры корабля. Далее, к килю пристыковывались шпангоуты (cuaderna). Первым ставили главный шпангоут (cuaderna maestre), определявший форму галеона ниже планшира (cintas). Размер и форма шпангоутов колебалась в широкой степени, от U-образной в районе миделя до Y-образной в районе кормы. Форма шпангоутов определяла продольную прогибь (garbo) борта. После установки планшира основной набор корпуса был готов. Корабль с килем длиной 42 codos получал 33 пары шпангоутов.