Японские тактические наставления предусматривали атаку береговых объектов при помощи артиллерии подводных лодок. Предполагалось, что они смогут держать противника в постоянном напряжении, тем самым отвлекая его противолодочные силы от районов, где предполагали провести генеральное сражение. С зтой целью патрульные лодки имели мощное артиллерийское вооружение. Огонь управлялcя 1,5-м дальномером и корректировался бортовым самолетом. Сама по себе конструкция кораблей позволяла использовать орудия практически при любых погодных условиях. При необходимости, лодка занимала позиционное положение, что снижало заметность ее силуэта. В соответствии с планом атаки Перл-Харбор, шесть кораблей должны были обстрелять несколько о-вов в центральной части Тихого океана. Фактически, лишь I-68
безрезультатно выпустила несколько 120-мм снарядов по атоллу Джонстон, а I-71 и I-72 — по атоллу Пальмира. Одновременно Ro-65, Ro-66 и Ro-67 обеспечивали оккупацию о. Уэйк, в ходе которой, по некоторым данным, использовали артиллерию. Ro-64 и Ro-68 в середине января 1942 г. обстреляли побережье США в окрестностях Сан-Франциско. По докладам командиров, использование лодками артиллерии дало хорошие результаты, что заставило МГШ продолжить операции подобного рода, и уже 22.01.1942 г. I-24 и I-18 попытались одновременно атаковать атолл Мидуэй. Объекты для обстрела были выбраны МГШ на основе данных воздушной разведки. Командиры кораблей не согласовали плана совместных действий и первой к острову подошла I-24, которая выпустила шесть 140-мм снарядов по нефтяному терминалу. Береговые батареи заставили ее прекрaтить огонь и отойти. На I-18 вышел из строя гирокомпас, и ее командир решил пройти вдоль берега атолла и выбрать объект атаки, пользуясь дальномером. Однако противник был уже начеку и не позволил лодке открыть огонь. В начале февраля 1942 г. I-69 смогла, пользуясь темным временем суток, обстрелять атолл Мидуэй. Эта операция также оказалась безрезультатной. В дальнейшем МГШ решил для атаки береговых объектов привлекать только патрульные лодки, которые могли использовать для корректировки огня бортовые самолеты, как это предписывалось тактическими наставлениями. 24.02.1942 г. I-17 выпустила семнадцать 140-мм снарядов по нефтяным приискам Элвоод у Санта-Барбары, но в воздух бортовой самолет не поднимала из-за поломки катапульты. Не смогла применить свой самолет и I-27, которая 3.06.1942 г. вместе с I-22 обстреляла портовые сооружения Сиднея. Практически одновременно, в рамках операции по захвату о. Мидуэй, I-168 безрезультатно выпустила шесть 100-мм снарядов по лагуне атолла. Из-за сложных погодных условий не использовали бортовые самолеты I-25 и I-26, которые обстреляли из 140-мм орудий радиостанцию на Эстеван на о. Ванкувер (20.06.1942 г.) и Форт Стевенс в штате Орегон (21.06.1942 г.). В дальнейшем МГШ специально не планировал подобных операций, и все действия лодок против береговых объектов были вызваны инициативой командиров или обусловлены определенными обстоятельствами. Так 14.10.1942 г. I-7 выпустила двадцать пять 140-мм снарядов по американскому аэродрому на Эспириту Санто. Корабль действовал по заявке армейского командования, а огонь корректировали береговые наблюдатели. В 1943 г. известны лишь несколько случаев использования артилерии японских ПЛ против береговых объектов. Объясняется это тем, что эффективность подобных операций была крайне низкой, а из-за усилившейся системы противолодочной обороны противника, они могли привести к неоправданным потерям.