腊包尔的 A6M3 22 甲型，注意机翼上的长身管 20 毫米机炮
A6M4
A6M4 是一种夭折的型号，1942 末至 1943 年初，零战遇到了美军强悍的新式战斗机。这两种战斗机都有着卓越的高空性能，强大的火力和高速俯冲能力，其中 F4U 装有 2,000 马力的星型活塞发动机，几乎是零式的两倍，P-38 也装有两台 1,000 马力的直列水冷发动机，美军的“打了就跑”战术在新型战机身上得到了完美的体现。零式俯冲速度低，美军战斗机常常能在俯冲攻击中得手，即使一击未中也能够通过俯冲安全逃离。随着这两种新型战机加入空战，零式逐渐失去了制空权。由于新一代的 A7M 烈风迟迟不能投产，日本海军只能寄希望于继续改进零式。位于横须贺的第1海军海军航空兵器工场在两架 A6M2 上安装了一种带有涡轮增压装置的荣式发动机，新发动机功率有所增加，但是这种试验性质涡轮增压装置的麻烦接连不断，并没有投产。
A6M5 零式舰上战斗机 52 型
1943 初，日本面对的战争形势越来越恶劣。美军投入了新式战机：陆军的洛克希德 P-38 闪电和海军钱斯沃特 F4U 海盗，洛克希德 P-38 闪电在 1942 年 8 月的阿留申战场和 1942 秋的新几内亚战场首次参战的战斗。P-38 有着卓越的高空性能，重火力和高俯冲速度。美国海军的 F4U 海盗在 1943 年 2 月 13 日奇袭布加因维尔岛的行动中首次参战，与战争中后期的美国战机一样，F4U 海盗高空性能出色、结构坚固、重火力，特别注重对飞行员和油箱的保护。
