浮筒充当水上战机使用，这款衍生型称为二式水上战斗机；另外日本本土也有为了训练零战驾驶员而制造出的双座型零战（零式练习战斗机）。除了量产型以外，战争末型因为新型机不足因此零战也有被前线部队做野战修改以应付前线需求的状况。例如在机身内安装一门20mm倾斜式机砲的零式夜间战斗机（零式夜战）；另外也有测试在翼上装载30mm机炮的测试款，但这款测试战机并未参加实战。
未服役的其余改良型号.1943年，横须贺第一海军航空技术厂曾将涡轮增压试装在两架A6M2身上，并取名为A6M4，但遭逢一连