A6M2 零式舰上战斗机 11 型
前期发展与实战
通过进一步的试飞后发现 A6M1 在 3,800米高度时最大速度 490 公里，比规格书中要求的略低，所以在1939 年 5 月 1 日，日本海军命令三菱公司在 A6M1 第三架原型机和以后的型号中安装中岛荣12 型发动机以提高性能。荣 12 型也是双重 14缸星形发动机，比瑞星 13 功率、重量、直径都大一些。
三菱对使用竞争对手的发动机有些不情愿，但也毫无办法。换了新发动机的A6M1 型号改为 A6M2。1940 年 7 月 15 日，首架 A6M2在日本本州机场首飞成功，试飞员志摩胜三。由于发动机功率的加大，A6M2的性能全面超过了日本海军严苛的要求，整个试制计划提前一个月完成。
A6M1 与 A6M2 机头外形对比
侵华的日本海军航空队获悉本土 12 试舰战研制成功的消息，立即申请装备新战机。1940年 7 月 21 日，15 架预生产型的 A6M2在横山保上尉及进藤三郎上尉率领下，编成两个中队，从九州直飞中国，加入驻汉口的第12 海军联合航空队。10 天后的 7 月 31 日，日本海军正式装备 12试舰战，定型为零式舰上战斗机 11 型，众所周时，零——代表日本纪年2600 年。