十一試艦上爆撃機
しかし、中島の機体も一応海軍に受領され愛知の機体との比較審査が行われた。その後、1939年(昭和14年)には試作2号機も完成し審査に加わった。中島の機体は当時としては進歩的な設計で性能的にも悪くはなかったが、愛知機と比べると速度、運用性などが劣っていたため、結局1939年(昭和14年)12月に不採用が決定した。
その後、試作機は中島に払い戻されたが、中島では本機を実験機として利用した。特に、自社製のエンジンのテストベットとして、栄や誉などの発動機の熟成に大きな役割を果たすことになった。その他、各種実験に使用され、1機は終戦時まで健在であった。
なお、1938年頃からトーチカ攻撃用として急降下爆撃機の採用を検討していた陸軍は、早急に用意できる急降下爆撃機として、改良を施した上で中島の十一試艦爆を転用することを検討した。しかし、「キ52」とされたこの陸軍仕様機は、従来の軽爆撃機の改良によって急降下爆撃が可能な機を得られる目処がついたため、1941年(昭和16年)秋に廃案となった。