座背后装备13公厘厚钢板（总重量60公斤），这些在当时的日系战斗机皆为首创。在开发的同时，陆军再度加入性能指标条件：固定式机炮1门、固定式机枪2挺。因此Ki-44完工时火力佈局是以2挺7.7公厘机枪+2挺12.7公厘机枪设计，因此火力比只有机头机枪的一式战斗机隼强大许多。二式战原型机主要设计以一式战斗机为基础，加入一部分中岛上层期待的新开发技术；由于採用了较大的发动机，使得此机外型好比一条大头鱼；为了减少翼载以求高速，其机翼较小，故採用了蝶形空战襟翼以改善转弯能力。二式战原型机（Ki-44）在1939年