一式戦闘機
1944年1月中旬 - 第64戦隊黒江大尉は転属命令を受けミンガラドン基地を訓練用の一式戦にて出発、タイのバンコクへ向け飛行。道中、無線電話のスイッチを入れ基地対空無線を呼び出し整備隊長中尾国弘大尉と交信(「クロエ、クロエ、こちらは、ナカオ、ナカオ、さようなら、お元気で、長いあいだ、御苦労様でした......」、「ナカオ、ナカオ、こちらは、クロエ、クロエ。ありがとう、ありがとう。では、さようなら、さようなら、あとをしっかりお願いします......」)。イラワジ川を超えタイ国境の山々にかかるころまでも無線電話はかすかに繰り返す「さようなら」の言葉を受信、黒江大尉もまた「さようなら」の言葉を送信。 1944年10月18日 - ラングーンに米英戦爆連合大編隊が飛来。飛行場上空で大混戦となり、地上に居た第64戦隊飛行隊長宮辺英夫大尉は対空無線電話で上空の西尾伍長機に「後ろを見ろ!」と連呼したが西尾機は撃墜され、地上で収容された西尾伍長は搬送先の病院で「後ろを見たんですけどねえ」と言い残し戦死。
空対空・空対地 1944年12月18日、漢口にアメリカ陸軍戦爆連合大編隊が飛来。『(邀撃した第25戦隊の一式戦のうち、長機・大竹久四郎准尉機と僚機・中村隆助軍曹機は)45度の上昇角度で高度5000mに達した時、P-51と接敵。大竹准尉は「中村、来るぞ!」と叫び、垂直旋回、中村軍曹がそれにつづく。後方を曳光弾の赤い火箭が走っていった。「前方に2機、2機!」「後方、後方、4機だ!」誰に警告をしているのか、地上の対空無線の声がひっきりなしに入ってきた』。
第64戦隊長となる前の加藤少佐は航本部員であり、航本教育部員時代には性能不十分なキ43自体の制式採用や、重量が重く新兵器ゆえに信頼性にも劣る機関砲の装備にも反対していたが、戦隊長として航本の頼冨美夫大尉(航本総務部員として一式戦採用に携わる。戦後は航空自衛隊空将補)から一式戦への機種改変を知らされた際には一切の不平を言わず機体の研究に励み、他の操縦者達がホ103に対し信頼を抱かせるように機体受領時の時点で2門装備とさせている。のちの一型丙(キ43-I丙)からは機首2門ともホ103装備となるが、上述の通りホ103(12.7mm)と八九式(7.7mm)の換装は第一線飛行部隊でも容易に実施可能な作業であり、第64戦隊長加藤少佐機のように開戦前にはホ103 2門装備の機体も存在しているため、乙・丙といったものは便宜的な区別に過ぎない。
103は発射速度も良好で、モデルとなったAN/M2 12.7mmにはない榴弾(炸裂弾)であるマ103が使用可能かつ、より小型軽量という長所がある一方で、軽量弱装弾のため威力や有効射程に劣るという短所もあった。初期はマ103の機械式信管の不具合により、弾丸が砲身内で破裂して機体を破損するケース(腔発)が多発しており、このため、初期には砲身に鉄板を巻くことで腔発時の被害を少しでも軽減する措置がとられた。しかしながら、ホ103・マ103の量産と並行してこれらの不具合も徐々に改良されていき、1943年後半には新型マ103(新型マ弾)が実用化され同年末から早急に実戦配備されている。
大戦後半当時の第64戦隊の通信将校であった会沢輝男中尉は「とにかく暑い所だからね。地上では手では触れないくらい熱くなってるのに、空に上がると急激に冷える。だから地上ではよく聞こえるように調整しても、上がると聞こえなくなっちゃう。操縦者がよく調整すれば聞こえるんだけど、命がけで戦ってる最中にそこまではできない。モールス信号にしたりとか、色々工夫はしたんだけど、訓練ではうまくいっても実戦では使えなかった。中隊長の中には使っていた人もいるみたいだけどね」と、一方で同時期の第64戦隊第2中隊整備班長であった上田厚士中尉は「無線は使えないと言われて、会沢さんなんかの通信将校は口惜しい思いをしたはずですよ。加藤戦隊長に直接仕えた中隊長、黒江さんだとか、大谷さん、丸尾さんなんかは、戦隊長が電話を使っているのを直接聞いてましたからね。けっこう使いましたよ。ただ後の戦隊長は使いませんからね。戦隊長が使わなかったら、誰も使わないですよ。加藤戦隊長というのは陸軍大学でシステムとしての空軍を研究していました。戦闘機は爆撃機を掩護することが最高の使命だとかね。航空無線の活用に熱心だったんです」と述べている。
地上との無線電話については、万全ではないものの地上基地の対空無線機は機上無線機と異なり高出力であることから受信は小型の無線機でも比較的容易であった。1943年4月10日に第64戦隊第1中隊に着任し1944年3月16日までビルマ航空戦に従軍していた伊藤直之大尉は「日本の無線は、基地の上ならどうにか聞こえるけど、少し離れたら聞こえない。
これら各国では、敗戦により武装解除を受け捕虜となった日本軍操縦者により操縦方法を伝授されていた。中国では共産党軍が関東軍の第4練成飛行隊長林弥一郎元少佐ら日本軍人による東北民主連軍航空学校での指導の下に、国共内戦において使用。一方の国民党軍においても自軍の国籍標識を付けた機体が複数存在したが、アメリカからの全面的な支援を受けていた国民党軍においてこれらがどの程度実用されていたのかは明らかでない。朝鮮人民軍では戦後の一時期、創設間もない航空部隊の訓練用に二型を運用しており、ソ連機が配備されるまで使用された。
タイ王国軍における一式戦二型(キ43-II)を再現した模型
インドネシア軍における一式戦二型(キ43-II)。天蓋がオリジナルの二型とは異なるなど手が加えられている。インドネシア空軍中央博物館所蔵
国民革命軍における一式戦一型(キ43-I)
パレンバン防空は主力となる飛行第87戦隊(二式戦装備)のほか、第26戦隊・第33戦隊(一式戦装備、第33戦隊は装備2機のみ)、第21戦隊(二式複戦装備)が担当しており、2日間の空戦では日本軍は20機を喪失、イギリス軍は16機(さらに帰途不時着水11機・着艦事故14機を合わせると計41機に上る)を喪失している。
同時期、本方面スンバワ島ビワにて本来は教育部隊である第17錬成飛行隊の飛行隊長・教官・助教・隊員(特操1期)からなる臨時防空戦闘隊(一式戦12機)を編成。4月6日、ニューギニア方面から撤退する地上部隊将兵1,800名を満載した軽巡洋艦「五十鈴」および水雷艇「雉」・掃海艇2隻を攻撃するため飛来した、第一波の第18飛行隊・第2飛行隊B-25 20機を臨時防空戦闘隊の一式戦2機が迎撃、爆撃を妨害し艦艇損害無し。20分後には第二波として第21飛行隊・第24飛行隊のB-24 9機が飛来するも同戦闘隊からも増援の一式戦2機が到着し交戦、マクドナルド大尉機・フォード中尉機を撃墜し艦艇損害は至近弾2発・不発弾直撃1発のみ。さらに撃墜機乗員の救助に来たカタリナ1機を補給のため基地に帰還したのち再度飛来した一式戦1機が撃墜(第112海難救助飛行隊バルマン大尉機)。のちに掃海艇1隻が潜水艦の雷撃により沈没するも、「五十鈴」は無事にビマに入港し将兵を揚陸した。この空戦で一式戦は3機を撃墜するも損害は1機被弾のみ。臨時防空戦闘隊は7月半ばにかけて10機を喪失(このうち空戦被撃墜は4機、敵機衝突1機)するも7機を撃墜(B-24 5機・PB4Y-1 1機・カタリナ1機)、予想を上回る敢闘を見せた。
1944年8月、第64戦隊は一式戦三型(キ43-III)に、第50戦隊は少数の一式戦を残しつつも四式戦へと機種改変。第64戦隊はこの頃拉孟・騰越守備隊に対する支援攻撃や物料投下を行っている。
10月3日、第64戦隊の一式戦がメイクテーラ飛行場を襲撃したモスキートを迎撃。高速機モスキートを撃墜するため従来ビルマ航空戦で多用されていた「送り狼」戦法で巡航速度で帰還中の不意を突き1機を撃墜した(第45飛行隊プロクター大尉機)。5日、指揮官機自ら単機で飛行場に来襲したボーファイターを中村大尉機が執拗に追尾し1機を撃墜(第177飛行隊長ヒル中佐機)。
10月6日、マンダレーに来襲したB-25 12機を第64戦隊が迎撃し1機を撃墜するも(第83爆撃飛行隊コーチ中尉機)、1機を喪失。この空戦で中村大尉機と僚機2機の一式戦計3機は直上からの一撃離脱攻撃を行いコーチ中尉機は空中爆発、続いて後続機にも同様の直上攻撃を試みたが、タイミングがずれ防御放火の集中を受けた中村機は空中分解、のちに「軍神加藤少将の再来」と謳われる眉目秀麗のエース中村大尉は戦死した。多くのエースを輩出し多くの戦死者も出した第64戦隊で個人感状を拝受し二階級特進の栄誉に輝いた者は加藤建夫少将とこの中村三郎中佐のみである。
10月18日、第64戦隊はボーファイター1機を撃墜するも(第211飛行隊コールズ大尉機)、1機を喪失。
10月19日、インド洋上で第1野戦補充飛行隊の一式戦二型(キ43-II)9機がイギリス海軍空母機動部隊艦載機と交戦。
ハ25(離昇950馬力)を搭載した一型(キ43-I)の最大速度は、低質のオクタン価87(航空八七揮発油)の燃料を使用した数値では495km/h/4,000mにとどまる。一方で、オクタン価92の航空九二揮発油を使用した場合の最大速度は500km/hを超える。ハ25は二一型以前の零戦に搭載された栄一二型とほぼ同じものであるが、燃料が統一される開戦直前まで、陸軍では海軍より低オクタン価の航空八七揮発油を使用していたため、これがカタログスペック上での零戦との最大速度の違いとなっている(主翼改修前の零戦二一型の最大速度は509km/h)。
本来、着艦に耐える機体強度が必要な艦上戦闘機は陸上戦闘機より性能的に不利とされるが、隼が零戦に速度で並ばれた要因として空力の不徹底が挙げられる。中央翼厚18%(零戦14%強)、主輪カバー無し、主輪収容の翼根前縁張り出し、固定尾輪、これら全てプロペラ後流圏内で空気抵抗は小さくない。(零戦の3翅プロペラは振動対策で、堀越はより軽量で効率も僅かに良い2翅を望んでいた)
定速プロペラには零戦など多くの機体に使われていたハミルトン・スタンダード製の油圧式可変プロペラを住友金属工業がライセンス生産したものである(陸軍向けは日本楽器製造が生産)。このプロペラは戦前に設計されたものであり、すでにアメリカの戦闘機には改良型や新型が採用されていたが、開戦によってこれらの情報が入手できなくなった。
20日、第28教育飛行隊と第85戦隊の一式戦がP-51C 1機を撃墜(第118戦術偵察飛行隊ボウエン大尉機)。25日、第14教育飛行隊の一式戦2機が飛行場大隊の対空火器と連携しP-51C 1機を撃墜(第74戦闘飛行隊エヴァンス中尉機)、1機を喪失、1機が不時着大破。
12月4日・5日、第25戦隊と第29教育飛行隊の一式戦はP-51と交戦するも戦果無く2機を撃墜された。
12月18日、漢口をB-29を含む戦爆連合大編隊が波状攻撃し、漢口市街と飛行場在地機は爆撃で大きな被害を出した。迎撃には第25戦隊の一式戦13機と第85戦隊の四式戦12機が出撃し、同日午後の空戦で一式戦2機・四式戦3機を喪失し戦果はB-29 1機・P-51 4機・P-40 1機であったが撃墜戦果はこのうち3機のみであった。1945年1月3日・5日・6日そして14日にも漢口は連続空襲を受け同じく第25戦隊と第85戦隊がこれを迎撃、計6名の戦死者を出すも戦果は対空砲火と合わせP-51 8機・P-47 4機撃墜であった(P-47は中国航空戦ではこれが初陣である)。17日、来襲したP-47との空戦で第25戦隊・第85戦隊は両戦隊各1名が戦死するも、P-47 2機を撃墜。これが一式戦が参加した中国航空戦における最後の大規模空戦であった。
一連の一号作戦で支那派遣軍は各アメリカ軍飛行場・要衝、および京漢鉄道を占領制圧し当初の目標を達成し一応の勝利を収めた。
それから、無線を使うと敵に傍受されちゃうっていうんで、進攻のときは無線封止っていって、無線は受信にしといて発信はしないしね」と、1943年12月当時は若手操縦者であった第64戦隊の池田昌弘兵長は「(前略)敵機の情報はピストに電話で入るんやけど、普通は電話が来る前に本部でサイレンを鳴らすんですわ。そうすると、整備はエンジンを回す、空中勤務者は我先にと飛行機に向かって走り出す。電話で来襲方向とか機種とかの情報が来るんですが、たいがいはそれを聞く前に走り出しちゃって。隼の無線も基地の上ならよう聞こえましたから、まず上がってから、どっちへ向かって飛べばいいのか聞いたわけです(後略)」(#陸軍航空部隊の早期警戒体制)と述べており、基地上空で指示を受信するという限定的な運用が主流であった。
一方で、第一線飛行部隊では一式戦の空対空・空対地無線電話を効果的に利用していた事例も多々存在する(黒江 (2003)、梅本 (2002a)、梅本 (2010a))。
空対空 1942年11月10日 - アキャブへ入港する輸送船上空掩護のため第64戦隊の第3次制空隊(第2中隊長丸尾晴康大尉以下6機)は、輸送船およびドック攻撃に飛来してきたイギリス空軍戦爆連合と同地沖上空で交戦。この第3次制空隊と交替するため、アキャブから数十km離れた位置のアラカン山系上空を飛行中の第4次制空隊(第3中隊長黒江保彦大尉以下6機)黒江大尉機の無線に「敵機発見、攻撃、敵は合計20機、小型機もまじっている。