Se realizaron dos versiones de este modelo, el Ki-61-Ia y el Ki-61-Ib; el primero estaba armado con dos ametralladoras Tipo 1 de 12,7 mm en el morro y dos ametralladoras Tipo 89 de 7,7 en las alas, y el segundo con cuatro ametralladora Tipo 1 de 12,7 m.