二式単座戦闘機
第2話に登場する。
来るべき対英米戦のため、増加試作機によって1941年11月に独立飛行第47中隊(中隊長坂川敏雄)が編成、英米軍新鋭機への対抗に実用試験を兼ねて同年12月の太平洋戦争(大東亜戦争)開戦と共に南方作戦に実戦投入された。初出撃は12月25日であり、時にはキ44の本領を発揮する高速追撃や一撃離脱戦法を駆使するなど特性を生かし、黒江保彦大尉や神保進大尉ら陸軍のエース・パイロットがバッファローやハリケーンを撃墜するなど戦果を挙げ、実戦では航続距離を除いて運動性は問題とされなくなった。そして1942年2月に二式戦闘機として制式採用された。
開発が難航したことから、試作機テスト中に性能向上のための改修案が検討された。第一次の性能向上策として、搭載エンジンをハ41からこれの改良型であるハ109(離昇1,500馬力)に換装することが試みられた。この改修により速度性能が向上したため、1942年12月に二式戦闘機二型(キ44-II)として制式採用された。このためそれまでの生産型は二式戦闘機一型(キ44-I)と称される。なお、一型(キ44-I)の生産機数は40機のみで、残り大半機は二型(キ44-II)である。
1943年(昭和18年)には、第二次性能向上型として2,000馬力級エンジンであるハ145を搭載したキ44-IIIの開発がなされるが、この試作機が完成した頃には新型の高性能万能戦闘機であるキ84(のちの四式戦闘機「疾風」)の開発が進んでおり、キ44-IIIは実用化されず、また二式戦の生産自体も1944年末に終了した。総生産機数は各型合計1,225機である。
速度・上昇力優先の設計思想に基づき、大径大出力のエンジンに軽い胴体、小さい主翼を備えているが、胴体はエンジン直後から急に細く絞り込んである。この点、同じく大径大出力エンジンを装備しながらさらに太い紡錘形胴体に設計された三菱の雷電とは対照的である。雷電では表面積や重量増、視界悪化がデメリット、プロペラ推力有効面積が増えることがメリットであり、本機ではその逆となる。
設計者の一人糸川技師はブランコに乗る二人の子供を見て、縦と横の運動が互いに連動せずに切り離された操縦系をもつ機体(操縦者が縦の操作や横の操作を行った時、機体は余分な動きをせずその操作のみに反応する)を発想し、この構想から本機は水平尾翼のかなり後方に位置する特徴的な垂直尾翼をもち、機動から射撃の体勢に移ったときの安定性を高めている。このため射撃時の据わりがよく、機関銃砲の命中率が高いと好評であった。この構造は後の四式戦にも受け継がれた。
背の低い垂直尾翼は下膨れ型と言われ、プロペラ後流の悪影響を軽減する手法のひとつである。プロペラ後流は螺旋状に回転しており垂直尾翼を横から叩いて機首を偏向させるが、これは外周側ほど強力であり、垂直尾翼の面積重心をプロペラ軸に寄せる事でその影響を小さくできる。