Начиная с сентября 1944 г, Ки-61-II КАИ выпускался в двух вариантах: "модель 2А" с вооружением из двух синхронных 20-мм пушек Но-5 и двух крыльевых 12,7-мм пулеметов "тип 1" и "модель 2В" с вооружение из четырех 20-мм пушек Но-5 - в фюзеляже и на крыле. Ки-61-II так и не заменил в боевых частях Ки- 61-I из-за постоянных проблем с двигателем - над Японией использовалось сравнительно немного этих "Хиенов". При нормальной работе двигателя Ки-61-II КАИ был неплохим высотным перехватчиком - он единственный мог сохранять боевые порядки на высоте полета американских бомбардировщиков В-29. Однако из-за низкого качества производства и плохого обслуживания На-140 редко выдавали полную мощность. Окончательно производство "армейского типа 2 модели 2" было прекращено, когда 19 января 1945 г американцы разрушили завод в Акаси, выпускавший двигатели для истребителя. Всего почти за год было выпущено 374 планера Ки-61-II КАИ и только треть из них поступило в боевые части. 275 оказались без двигателей, но вскоре их оснастили двигателями воздушного охлаждения Мицубиси На-112-11, в результате чего родился новый истребитель Ки-100. До этого планировалось производство нового варианта - Ки-61-III, но выпустили только один опытный самолет - аэродинамический прототип.
Самолет представлял собой Ки-61-II с фонарем кругового обзора.
Всего было выпущено 3078 самолетов Ки-61, включая опытные и переделанные в Ки-100. Из-за постоянных проблем с двигателями "Хиен" так и не стал массовым самолетом в боевых частях по сравнению с куда более многочисленными истребителями Накадзимы. На переломе войны он оказался единственным, способным противостоять более скоростным истребителям союзников, сочетая традиционную для японских самолетов маневренность с прочной и живучей конструкцией.
Кавасаки Ки-64
Несмотря на завал работ с доводкой Ки-45 и с проектированием будущих Ки-60 и Ки-61, Такео Дои нашел время в 1939 г создать довольно нестандартный скоростной истребитель. Настоятельная необходимость в современных типах самолетов не позволяли воздушному штабу поддержать работу Кавасаки в этом направлении. Только в октябре 1940 г было выдано специальное задание к "конструкции 64" (Ки-64), требовавшее достижения максимальной скорости 700 км/ч на высоте 5000 м и набор высоты в 5000 м за 5 мин.