Новый мотор был намного шире фюзеляжа Ки.61, и поэтому Такео Дои посчитал, что такая переделка займет слишком много времени, но с планерами Ки.61 всё равно надо было что-то делать. Ха. 112-11 был легче Ха.140 на 45 кг, и это облегчило работу конструкторов, потому что центр тяжести практически не изменился, так как одновременно был снят массивный радиатор и трубопроводы системы охлаждения. Оставалась лишь проблема совмещения широкой «звезды» воздушного охлаждения с узким фюзеляжем Ки.61. Изучались несколько возможных вариантов установки Ха.112-11, отличавшиеся конструкцией переходной части от двигателя к фюзеляжу. Варианты сопряжения с коротким переходным участком были отвергнуты из-за слишком большого аэродинамического сопротивления, дополнительная наружная обшивка вдоль всего фюзеляжа хоть и была идеальным решением с точки зрения аэродинамики, но слишком сильно увеличивала массу планера, что было тоже недопустимо. В результате был принят вариант, очень сильно похожий на то, что сделали в СССР с ЛаГГ-3, трансформируя его в Ла-5. На Ки.100 была поставлена легкая обшивка, заканчивающаяся у задней кромки крыла, создающая обтекаемое сопряжение мотора и фюзеляжа. В конструкции моторамы и капота были использованы результаты исследования в Японии истребителя FW190A, выхлопные патрубки (хотя и не оптимизированной формы) на Ки.100 устанавливались по обе стороны фюзеляжа, что давало прирост скорости в 10–15 км/ч.
Ещё в первых числах декабря 1944 г. начались работы по установке нового двигателя сразу на три планера Ки.61. Уже 1 февраля 1945 г., первый Ки.100 поднялся в воздух. Ещё через неделю, взлетел второй переделанный самолет, а 19 февраля остановка производства моторов Ха.140 на заводе в Акаси после американского налета дала мощный импульс переделке всех планеров Ки.61 в Ки.100.
Новый истребитель традиционно получил «длинное» наименование «тип 5 армейский истребитель, модель 1-ко» и «короткое» — Ки. 100-1 Ко, а также полуофициальное имя — «Госикисен» (что значит — «предводитель странствующих монахов»). Не стоит удивляться такому странному названию, поскольку в средневековой Японии нравы были простые, а потому странствующие монахи должны были уметь за себя постоять, и, как правило, были отличными бойцами. Максимальная скорость Ки.100-1 Ко упала на 10–20 км/ч на всех высотах по сравнению с последней моделью Ки.61, но зато маневренность и скороподъемность несколько улучшились благодаря снижению веса и росту удельной мощности. Лучше стали и взлетно-посадочные характеристики. На авиабазе в Ёкоте были проведены учебные бои с трофейным «Мустангом» Р- 51С, показавшие превосходство Ки.100-1 Ко в маневренности. Лучше «Мустанга» Ки.100 был и на пикировании, но превосходство в скорости на всех остальных режимах полёта позволяло «янки» в любой момент выйти из боя. Что касается «Хеллкета», то предполагалось, что Ки.100 превосходит его по всем статьям, но совместных испытаний не проводилось, так как трофейной машины этого типа в пригодном для полетов состоянии не было. Позже такая точка зрения полностью подтвердилась в боях, и лишь значительное количественное превосходство американской авиации и правильная организация воздушного боя спасали «котов» от неприятностей со стороны пилотов, летавших на Ки.100.