讲到“洛杉矶”级核潜艇，一般人是把注意力放到它的外部艇型，以及武器、主尺度，速度、潜深这些性能上，很少有人关注核潜艇的内部设计。实际在核潜艇的设计当中有一个很重要，而且是影响巨大的工作，那就是总布置。
“洛杉矶”级的总布置就很有特色，它的舱室设计和划分，与之前的核动力攻击型潜艇完全不同。它的耐压艇体内部有两个耐压隔壁，把整艘潜艇的耐压艇体，分割成三个大型的舱室。这种分舱方式，按照潜艇设计术语的说法，叫做大分舱。
“洛杉矶”级的这种大舱风格的做法，与此前建造的各级核潜艇有很大的区别。它表明美国海军在核潜艇不沉性概念方面发生了转变。现实当中我们看到的“洛杉矶”级的三大隔舱，分别是鱼雷舱/中央指挥舱、反应堆舱和主/辅机舱。
在上述三个大型舱的上部，各设有一个逃生舱口，逃生舱口的外部可以与深潜救生器对接，一旦失事沉没，只要耐压艇体没有被海水压垮，艇内至少有一部分艇员，可以在深潜救生器的救援下安全逃脱。这个时候美国核潜艇的生命力概念已经由之前的不沉改变为沉没后，有相应的救生和逃生手段。
潜艇总设计当中，大分舱设计是一个创造性的理念，最早是出现在美国的最后一级常规型潜艇“长颌须鱼”级，但是在核潜艇当中出现，“洛杉矶”级是第一级。大分舱可以使总布置具有更大的灵活性。因为耐压隔舱把整个的耐压舱体分成小段之后，对总布置会产生很大的影响。
这个和潜艇总布置当中，分舱是一个道理，但是大分舱带来的一个问题是，与潜艇的不沉性发生矛盾。在此之前，经典的不沉性设计理念是，任何一个舱室破损，需要保证潜艇不沉，这样可以保证潜艇的艇员在破损之后有效的逃生。
但是小分舱给总布置带来的巨大的困难，而“洛杉矶”级使用的是大分舱，这样任何一个舱室破损，整艇势必要沉没。在这个时候设计考虑的不是怎样保证潜艇破损后不沉，而是保证潜艇破损后，艇员可以有效逃生。
那么和大分舱概念相对应的还有一个概念，叫做储备浮力，储备浮力是潜艇的水下排水量和水面排水量之差，显然储备浮力越大，潜艇越不容易沉没。当储备浮力大过潜艇每一个分舱的容积之后，就可以保证这艘潜艇任何一舱破损不沉。
而大分舱带来的直接问题是，要想保证一舱破损不沉，需要极大的储备浮力，这显然是不可能的。我们看到“洛杉矶”级攻击型潜艇在初始设计当中，也存在一些缺点，比如说为了实现高航速，所以需要装备体积重量更大的核反应堆，这样使得小分舱几乎是不可能了。
这还带来另一个影响，大幅度压缩了艇员的居住场合，出现了所谓的“热铺”现象，也就是艇员人数多于艇上床铺的数量，所以艇员只能轮流使用床上的铺位进行休息，这就是所谓的“热铺”。
而后续建造的“洛杉矶”级，在其压载水舱当中，加载了12个垂直发射装置，以及拖曳声纳基阵的绞车和缆索，因此进一步挤占了压载水舱的容积，使“洛杉矶”级的储备浮力进一步变小，大分舱小储备浮力，成了“洛杉矶”级核潜艇设计的一个突出的特点。而这种总布置的方式，在此后美国的核潜艇设计当中，形成了一个惯例。
当然在潜艇设计领域，大分舱小储备浮力，和小分舱大储备浮力，形成了两个不同的流派，至今到底谁好，还没有定论。不过“洛杉矶”级的大分舱小储备浮力，是设计人员实现“洛杉矶”级的高性能的一个重要的手段，也成为“洛杉矶”级成功设计的一个有效的前提。
