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目前展示於英國皇家空軍博物館的Ki-100五式戰鬥機。
由於「飛燕」所用的Ha-140液冷引擎經常發生漏油、轉軸折損、氣化燃料的發電機故障等等問題，軍方認為要快速改善已經是不可能的事，於是透過軍需省向各「Ha-140」的生產工廠發布停產命令。但是這時還在工廠等待組裝的數百架「飛燕」將會沒有引擎可用。
作為應急的對策，川崎向愛知調度「熱田」液冷引擎【愛知「熱田」液冷１２汽缸引擎，離昇出力1400馬力，公稱第一速在高度1700m可達1340馬力，公稱第二速在5000m達1280馬力】，但是這款引擎因為正在生產的艦上轟炸機「彗星」正在裝備，在取得上有困難。正當軍方與川崎正在煩惱時，出現了「可以信賴的不只是液冷引擎，還有氣冷引擎」的聲音，這正是先前陸軍躊躇時而猶豫的決定，造成現在面對氣冷引擎時有尷尬的感覺。
三菱「Ha-112」二型引擎，是「金星」系列的傑作，雙重星型十四汽缸，離昇出力有1500hp，被運往川崎的岐阜工廠，由負責氣冷引擎的林貞助技師針對是否採用的問題上，提出癥結點：「前略．．．。氣冷引擎因為正面面積較大，空氣阻力較大，當初以會使機體性能地下的技術理由而放棄，我擔任氣冷引擎研究與整備使其可動率向上的部分，我發現雖然氣冷引擎正面面積較大的問題可以透過大馬力的補正解決，能維持上升能力與高度（一萬公尺）所需要的速度。」以這樣的論點支持改用氣冷。
但由於主任技師土井武夫反對的關係，最後由航空技術部的木村昇少校、陸軍的駒村少將、檜之澤少將到達工廠，開始研討是否改造成使用氣冷的會議。反對方以「在細長的飛燕機身，安裝直徑較長、較寬的Ha-112引擎，平面圖看起來就像一條頭大身體小的鯰魚。」但技術部卻提出解決因為機首增大後造成的擾流。
昭和十八年（１９４３年）陸軍決定購入一架Fw190 A-5、Me 210，透過潛水艇運回研究，在川崎工廠組裝後交由陸軍審查，當時負責組裝的大和田信技師，他提出當時所遭遇到與現在相近的情況。
「Fw190是小機身安裝較大的氣冷引擎，為何可以得到這麼高的性能？」大和田技師與設計課的永津貞介上尉（川崎重工技術研究所岐阜分所所長）、日後Ki-100的設計主任小口技師展開研究後發現，Fw190透過將機身段面設計成倒三角形，來減少空氣阻力，真的事非常高明的設計。
回到當時，永津技師向其他人提出修改引擎後方空氣動力外型的設計，先前飛燕為了方便生產，以L型的方式組合骨架，使其斷面是阻力較大的矩形；飛燕機身全寬為840m，直徑為1218m的Ha-112要安裝在上面，尺寸差了約378m左右，再加上引擎整流罩的話，在這之間一定會有許多空隙。
所以在整流罩與機身尺寸間的420m空隙分為左右兩邊，就可以得到左右各210m的半月型空隙，得到這樣的結論後，為了在設計上做最小幅度的改造，決定學習Fw190的「鯰魚鰓」設計，在整流罩空隙中塞入排氣管，並覆蓋上散熱襟翼，就可以解決機首的空氣動力外型的問題了。
Ki-100的設計命令於昭和十九年（１９４４年）十一月一日由軍需省發出，在十一月開始基礎設計，十二月末完成設計；設計上為了安裝較大的「Ha-112」，川崎的設計師們決定將引擎架到防火壁的機首部分去除，裝上「Ha-112」二型，移除下方的兩用冷卻器，用來配重的鉛彈與主翼的位子必須重新配置，為了解決問題，將飛燕一型的主翼安裝在二型的機身，這樣在配重與氣動上是最恰好的。
昭和二十年（１９４５年）二月一日展開第一次試飛，在6000m的高度中飛出580km/hr，這是因為Ha-112比Ha-40輕80kg、比Ha-140輕160kg，而Ki-100總重輕了三式戰二型改約330kg，結果就是在翼面負重在每平方公尺180kg以下，引擎重心良好的優秀空站試作機。
由於Ki-100的首飛成功，軍方立刻給予「五式戰鬥機一型」的制式名稱與採用，並下達「飛燕換頭」的命令，預定從三月的三十六架生產數，提昇到五月為一百三十六架，但此時軍方只有五架五式戰。
由於五式戰的高性能，軍方決定將其改造成攔截B-29的專用機，在機體下方案裝廢氣渦輪增壓器，將推力式單排氣管換成集合排氣管，結果還必須修改突出於整流罩外的排氣管，這樣的設計在昭和二十年（１９４５年）二月開始，同年四月結束，五月時一號試作機試飛成功。
但是在昭和二十年（１９４５年）六月二十二日、二十六日的兩次空襲中，川崎航空機、三菱航空機、陸軍航空廠被燃燒彈徹底毀滅，飛燕與五式戰形同停產。
但是就算一口氣提升這麼高的產能，就算延用先前生產的飛燕零組件也是不可能的。結果，預計換裝的第五飛行戰隊、十七、十八、五十九、二百四十四飛行戰隊都還是維持原先的裝備，只有被稱為「戰鬥機駕駛搖籃」的明野陸軍飛行學校換裝。
因為日本本土遭受轟炸，以及預想日本本土將成為戰場，在昭和十九年（１９４４年）
六月飛行學校的教導飛行師團除了原先的教育任務，現在更被賦予防空任務，同年春季教導飛行師團移防滿州（中國東北），收編在青木武三中將領導的第二十飛行集團，但是在日本投降前，該集團依然只有五架五式戰。
昭和二十年（１９４５年）七月十六日，第111戰隊攔截來自硫磺島的96架P-51戰鬥機，損失了五架五式戰；同年七月二十五日在八日市市上空的第二百四十四飛行戰隊與十八架F6F對戰，損失兩架五式戰，擊落１２架F6F。
三式戰、五式戰的最後一次空戰發生在1945年7月22日。
這一天，氣血旺盛的小林照彥少佐率領全戰隊30架五式 戰迎擊來襲的美艦載機部隊。
在和歌山縣八日市上空，與F6F展開了日本陸航歷史上最後的大規模空戰。
空戰中，1架五式戰與美機相撞，飛行員跳傘失敗摔死。
戰後，244戰隊宣稱擊落F6F戰鬥機10架，擊傷3架，己方損失2架。
這也就被日方資料記錄為二戰期間日本航空兵部隊最後一次較大的勝利。
對照美方資料，勝敗的結果完全兩樣。
這一天，美軍參戰的是來自航母“貝勞.伍德”的第31艦載戰鬥機中隊。
美軍的攻擊目標是各務原、小牧的日軍機場。
在八日市上空，與13架“Frank（即四式戰鬥機“疾風”）和2架Tony發生空戰。
共擊落日機8架、不確實擊落3架、擊傷3架。
美機的損失為兩架被擊落、6架被擊傷。
被擊落的1架美機毀於與日機的相撞，飛行員陣亡。這與日方記載相吻合。
另有1架被日機擊落，飛行員跳傘被俘
實際上，這次空戰是2：2，平手
五式戰一型性能（Ki-100-I）
全長8.820m，全高3.750m，全寬12.00m，主翼面積20㎡，空重2525kg，全重3495kg。引擎為Ha-112II氣冷二重星型十四汽缸引擎，公稱第一出力1350hp，在高度2000m時回轉速2600rpm；公稱第二出力1250hp，高度5800m時回轉速2600rpm；離昇出力1500hp，回轉速2600rpm。螺旋槳為住友金屬製3m3翅可變距螺旋槳。在高度6000m時飛出580km/hr，上昇至5000m時須6分，實用昇限為11500m，航程為2000km。武裝為機首兩門Ho-5（20mm）機砲，主翼兩門Ho-103（12.7mm）機砲，可各在主翼下掛載250kg的炸彈。另有更換座艙罩為水滴型的五式戰。
五式戰二型性能（Ki-100-II）
全長8.820m，全高3.750m，全寬12.00m，主翼面積20㎡，空重2700kg，全重3670kg。引擎為Ha-112II-ru氣冷二重星型十四汽缸引擎，公稱第一出力1250hp，在高度8200m時回轉速2600rpm；公稱第二出力1000hp，高度10000m時回轉速2600rpm；離昇出力1500hp，回轉速2600rpm。螺旋槳為住友金屬製3m3翅可變距螺旋槳。在高度10000m時飛出590km/hr，上昇至10000m時須18分，實用昇限未測，航程為1800km。武裝為機首兩門Ho-5（20mm）機砲，主翼兩門Ho-103（12.7mm）機砲，可各在主翼下掛載250kg的炸彈。
以上五式戰性能資料來自川崎航空機沿革史。
參考資料，絕無謀利之意圖。
創作內容
川崎Ki-100五式戰鬥機
冷門國家 (2)
