加藤隼戦闘隊
第64戦隊はハリケーン15機と交戦するも、マクナマラ少尉機・マッカロック少尉機の2機を撃墜し残機も撃退(内撃墜1機は加藤の戦果。さらにもう2機が燃料切れで不時着し英軍損失は計4機)、かつ「隼」および降下前輸送機に損害もなく一方的に勝利している。南方資源地帯掌握のため始められた太平洋戦争において、東南アジア屈指の大油田地帯であるパレンバンは戦略上の最重要攻略目標であり、その確保に大貢献した「隼」と第64戦隊の働きは相当なものであった。
第64戦隊は終戦までに計7枚(うち1枚は戦隊長加藤少将の個人感状、飛行第2大隊時代を含めると計9枚)と日本陸海軍最多数の感状を拝受しているが、うち3枚はマレー上陸作戦・パレンバン空挺作戦・ジャワ上陸作戦の活躍によるものであった。
以下一連の一式戦の戦果は、戦史家梅本弘が日本軍の戦果記録を連合軍の損害記録たる一次史料と照会した「確認が出来た最小限で確実な数字たる戦果」である。第64戦隊・第59戦隊の一式戦は太平洋戦争緒戦の空戦において実質約4倍の数を、対戦闘機戦では約3倍の数の敵機を撃墜した。
1941年12月8日の開戦(マレー作戦開始)から1942年3月9日(蘭印作戦終了)の期間中 第59戦隊・第64戦隊の一式戦は連合軍機61機撃墜(第59戦隊30機、第64戦隊27機、両戦隊協同4機) 撃墜連合軍機の機種内訳は戦闘機43機 さらに蘭印作戦中にバタビア沖上空にて1機のB-17E(フランクリン機長、41-2503号機)を撃墜 日本軍側の空戦による損害は第59戦隊・第64戦隊計16機喪失(戦死11名・生還5名)
1941年8月、第64戦隊は帝国陸軍の新鋭戦闘機である一式戦「隼」に機種改変するため日本に帰国、9月にかけて多摩陸軍飛行場(現・横田基地)にて機体を受領した。飛行第59戦隊に次ぐ「隼」装備部隊である第64戦隊は11月より広東で錬成の猛訓練を行い、12月3日には旧駐屯地の広東から35機全機を加藤少佐が率い、卓越した航法により1機の落伍もなしに2千数百kmを一気に飛行し仏印のフコク島ズォンドンに進出した(第64戦隊は九七戦の頃より夜間飛行・雲上飛行・洋上航法・編隊空戦・無線活用に力を入れていた)。
なお、加藤自身は元々キ43(「隼」)の採用には否定的なスタンスであったため、第64戦隊長として機体を受領したのち「隼」大成にかける情熱に当初周囲は驚いている。この時、加藤は到着後直ちに単機の模擬空戦を初めて乗る「隼」で行ったが、低位からの空戦演習に陸軍飛行実験部実験隊の荒蒔義次大尉に勝てず、「どうしても低位からの空戦に勝ちたいと思った」と模擬空中戦を4度繰り返し荒蒔を驚かせている 。
なお、一式戦に「隼」という愛称が陸軍航空本部報道官によって公式命名されたのは太平洋戦争開戦まもない1942年3月であるが、その「隼」の名は一式戦をもって活躍することとなる第64戦隊の部隊歌冒頭のフレーズ(後述)から取られたものとされている。
1945年8月15日、太平洋戦争開戦時の進出基地であったフコク島ズォンドンにてタイランド湾の船団掩護を最後の任務とした第64戦隊は、翌16日に南部仏印のクラコールに移転し敗戦を迎えた。この時点での保有機は「隼」三型(キ43-III)18機だった。飛行分科「戦闘」の飛行戦隊の定数は42機だったが、大戦後期には充足されることはほとんど無かった。
同年8月下旬、クラコール飛行場にイギリス空軍先遣部隊が進出し第64戦隊は武装解除。続々とイギリス軍の後続が進出するごとに日英ともに緊張も解け交流が始まり、「隼」とスピットファイアの編隊飛行が実現した。戦隊長宮辺少佐の「おいっ、スピットと一緒に飛びたい者、1機だけだ」の発言に操縦者達は皆挙手したが、最終的に戦隊古参のエースである坪根康祐准尉が選ばれスピットファイアを長機とし2機は離陸。2機はクラコール市街上空を低空で飛び回り、日英操縦者達の眼前でフィナーレとして滑走路に超低空進入しての垂直上昇、「隼」はブースト全開でスピットファイアに追随し栄光の「加藤隼戦闘隊」こと飛行第64戦隊と「隼」の最後を飾った。このスピットファイアはグリフォンエンジン(離昇出力2,035馬力)を搭載した5枚プロペラのグリフォン・スピットファイア(グリフォンスピット)ことMk. XIVであった。(追随したとされていたがこれは意図的にスピットファイアのパイロットがスロットルを絞ってくれていたことが後に明かされた。)