汉口上空的 A6M2 11 型，隶属第12 海军联合航空队
1940 年 8 月 19 日，12 架 A6M2 首次参战，为 50 架轰炸重庆的三菱96 陆攻护航，未发生空战；1940 年 9 月 13日，進藤三郎上尉率 13 架零式与保卫重庆的 27 架中国空军波利卡波夫I-15、I-16 战斗机空战，老旧的 I-15、I-16无力抵挡，损失惨重。
1941 年 5 月，横行中国战场的
A6M2 11 型双机编队
在接下来的几个月中，零式共击毁 99 架中国飞机，自身仅有两架因为地面起火而损失。在中国服役的预生产型A6M2 后来都被最初生产型所取代。