四式戦闘機
排気タービン搭載を追加装備した高高度型。計画のみ。
エンジンを大馬力のハ44-13型(離昇2,400馬力)に換装した性能向上型。主翼を1.5 m広げ高高度性能の向上を図った。設計中に終戦。キ84-Nとも称した。
しかし、1944年半ば当時は上述の兵力差の拡大に加えて、連合軍は従来機の性能を向上させた発展型であるP-40NおよびP-38Jや、高性能新鋭機であるP-51B/C、P-47といった戦闘機を投入するようになり、苦戦を強いられるようになっていた。また零戦や一式戦と互角に格闘戦ができるF6Fに対しては、運動性能が劣り歯が立たなかった。
7月上旬、中国航空戦を二式戦で戦っている飛行第85戦隊が四式戦への機種改変に着手。まず派遣された4名の操縦者が漢口で伝習教育を受け、4機を広東の第85戦隊へ持ち帰り改変を進め、8月1日時点での戦隊保有稼動機は二式戦22機に対し四式戦3機。さらに第85戦隊は9月に漢口で四式戦9機を受領した。第22戦隊は1ヶ月限定で中国航空戦に派遣されることになり、8月25日に南京に到着、漢口を根拠地飛行場に白螺磯を前進飛行場として作戦を開始(9月1日保有機四式戦28機)。8月28日には飛行第25戦隊・飛行第48戦隊(ともに一式戦装備)とともに、来襲したアメリカ陸軍航空軍第14空軍および中米混成航空団(CACW、中美混合空軍団・米支混成空軍)のP-40と交戦、空戦で日本軍側は四式戦1機と一式戦2機を喪失、連合軍側はP-40 1機(ないし4機)を喪失している。翌29日には第22戦隊四式戦13機と第25戦隊一式戦16機がB-24爆撃機およびP-40、P-51と交戦、日本軍側は一式戦1機と四式戦1機を喪失、連合軍側はP-40 2機さらに同日夕方にはP-40 1機を喪失。30日、第22戦隊四式戦10機は帰義でP-51 6機と交戦、第22戦隊機に喪失無く第76戦闘飛行隊のP-51Bウィリアム・D・マクレノン中尉機(戦死)を撃墜。