紫電改
坂井は、三四三空に教官として着任した際に『局地戦闘機 紫電一一型空中使用標準参考』(一一型を紫電改と間違えている)を制作したとして、空戦フラップを「旋回性能は良くなるが、作動の面で信頼性に欠けた」「舵が効きすぎた時の修正が難しい」など批判するが、「水銀の表面が酸化して導通が悪くなり、油圧機が誤作動する(水銀は常温で酸化しない)」などの非科学的な内容を含んでいる。
米技術雑誌『ポピュラーメカニクス』では、米空軍の試験で紫電改のマグネトーを米製に替え、100オクタン燃料を使って空軍で飛行した結果、速力はどの米戦闘機にも劣らず、機銃威力は一番強いと紹介された。 ピエール・クロステルマンの著書「空戦」では、紫電改が高度6,000mでP-51マスタング44年型と同程度のスピードを発揮したことからマスタング44年型のカタログスペックを基準とした最高速度時速680km/h説を採用しており、当時の連合軍の空軍関係者はその程度の速度と認識していた。また、川西航空機設計課長だった菊原静男によれば、1951年(昭和26年)に来日した米空軍将校団の中にアメリカで紫電改をテストした中佐がおり「ライトフィールドで紫電改に乗って、米空軍の戦闘機と空戦演習をやってみた。どの米戦闘機も紫電改に勝てなかった。ともかくこの飛行機は、戦場ではうるさい存在であった」と評したという。
スミソニアン博物館に展示されている紫電改の説明文に「太平洋で使われた万能戦闘機のひとつである」とされながらも「B-29に対する有効な邀撃機としては高高度性能が不十分であった」と書かれているように、局地戦闘機としては高高度性能が優れているとは言えなかった。
試作機や初期量産型紫電において自動空戦フラップのトラブルが続出した。この初期欠陥は順次改修され、実戦に配備された紫電、紫電改において故障は皆無であった。紫電改のテストパイロットをつとめて空母「信濃」に着艦した山本重久は、紫電では信頼性が低かった自動空戦フラップだが紫電改では作動確実とし、1945年(昭和20年)2月17日における紫電改での実戦でも有効に活用して米軍機を撃墜している。笠井智一兵曹も、4月12日喜界島上空の戦闘で米軍機と格闘戦を行い、自動空戦フラップの絶大な効果を体感した。
零戦の弱点であった防弾装備の欠如に関し、本機では、主翼や胴体内に搭載された燃料タンクは全て防弾タンク(外装式防漏タンク)であり、更に自動消火装置を装備して改善された。米軍の調査によると、燃料タンクにセルフシーリング機能は無かったとされるが、2007年(平成19年)にオハイオ州デイトンにおいて復元のため分解された紫電二一型甲(5312号機)の燃料タンク外側に防弾ゴムと金属網、炭酸ガス噴射式自動消火装置が確認できる。操縦席前方の防弾ガラスは装備されていたが、操縦席後方の防弾板は計画のみで、実際には未装備だったとされている。笠井によれば、後部には厚さ10cmくらいの木の板しかなく、後方に不安を抱えていたという。
1944年(昭和19年)1月、志賀淑雄少佐、古賀一中尉、増山兵曹らによって紫電改のテスト飛行が行われ、志賀は「紫電の欠陥が克服されて生まれ変わった」と高い評価を与えた。また志賀が急降下テストを行った際には、計器速度796.4km/hを記録し、零戦に比べて頑丈な機体であることを証明。最大速度は11.1〜24.
1941年(昭和16年)末、川西航空機(以下、川西)は水上機の需要減少を見込み、川西龍三社長の下、次機種制作を討議した。川西社内で二式大艇の陸上攻撃機化、新型艦上攻撃機開発、川西十五試水上戦闘機(「強風」)の陸上戦闘機化の三案を検討した結果、十五試水上戦機陸戦案が決まった。川西の菊原静男設計技師は12月28日に海軍航空本部を訪れ、技術本部長多田力三少将に計画を提案。三菱で開発の進められていた局地戦闘機「雷電」と零戦の後継機「烈風」の開発遅延に悩んでいた日本海軍は川西の提案を歓迎し、その場で承認された。しかし海軍技術者から陸上機製作の経験が浅い川西の技術力に対して疑問の声があがったため審議会が開かれ、1942年(昭和17年)4月15日に「仮称一号局地戦闘機」として試作許可を受けた。
完成を急ぐため可能な限り水上戦闘機「強風」の機体を流用することになっていたが、実際には発動機を「火星」から大馬力かつ小直径の「誉」へ換装したこと、尾輪を装備したことなどから、機首部の絞り込みや機体後部が大幅に変更されており、そのまま使用できたのは操縦席付近のみであった。しかし主翼については、車輪収容部分を加えた他はほぼ原型のままで、翼型も航空研究所で開発されたLB翼型(層流翼)が強風より引き継がれている。