川崎キー４５屠龍は実戦に参加した日本の戦闘機の中で開発途上でもっとも問題解決に苦労した機体のひとつであったが、戦争末期圧倒的なB-29による夜間爆撃攻勢に対抗する唯一の戦闘機であった。 　ヨーロッパにおける長距離作戦に使用できる双発戦闘機の出現は日本陸軍の関心を集めた。　しかし１９３７年、双発重戦闘機の仕様が発布されたときには速度、航続距離、武装などの重要仕様をどのようにするか陸軍首脳部にも定見がなかった。　この仕様に対して中島、川崎、三菱各社から開発案が提示されたが、他に急を要する開発案件をかかえていた中島と三菱ははやばやと辞退し川崎１社が開発を続行するよう命じられ、１９３７年１２月型式名キー４５が与えられた。　要求仕様は最高速度540km／時（高度3,500m)、武装は機首に２挺、後部座席に１挺の旋回式機関銃を持ち、エンジンは中島ハ-20b９気筒空冷(820馬力)が指定されていた。　設計主務者は土井武夫で初飛行は１９３９年１月である。　武装は当初より強化され機首には１門の20mm機関砲と２挺の7.7mm機関銃が備えられた。　テスト飛行の結果は最高速度が480km／時と期待外れであったが、スマートな外見は魅力的であった。　降着主脚はエンジンナセルの後方に引き込まれるようになっていた。　これは当初手動であったが試作３号機からは電動式に改善された。 　エンジンをはじめ多くのトラブルをかかえていたうえ陸軍当局にこの戦闘機をどういう任務に使うかはっきりした考えがなかったので開発は一時保留となっていたが、６ケ月後の１９４０年４月に再開された。　エンジンは中島ハー２５（１４気筒1,000馬力）に替えられ最高速度は520km／時が得られた。　 　土井技師率いる設計チームは本機の設計を全面的に見直したものを提案し、陸軍はこれを認めキー４５改として２式戦闘機（愛称は屠龍）として１９４２年初めから大量生産が始められた。　 　第一線への配備は１９４２年８月から始まり、中国、ビルマ戦線に送られ、特に対地、対艦船攻撃に威力を発揮している。 　１９４４年４月、夜間戦闘機型が作られた。　これは胴体下部に37mm機関砲（ホ203）を備え、胴体後方の上部に斜め上に打ち上げる２連装の20mm機関砲を持っていて東南アジア方面で夜間に来襲するアメリカのB-24などに対抗した。　戦争末期の本土防衛戦ではかなりの数のB-29を撃墜している。