Mitsubishi A6M Zero A6M3 Tipo 0 Modelo 32

Nel 1941 Nakajima introdusse il motore Sakae 21, con compressore a due velocità che portò la potenza a 831 kW (1130 CV); il primo prototipo con questo motore volò il 15 luglio 1941. Il nuovo motore, più pesante e più lungo, spostò il baricentro in avanti, per cui gli ancoraggi del motore furono accorciati di 185 mm e la cappottatura fu ridisegnata. Le ali furono ridisegnate per ridurre l'apertura alare, eliminare le estremità ripiegabili e squadrare le punte; i due cannoni da 20 mm passarono dal Tipo 99 Mark 1 al Mark 2. Questi cambiamenti aumentarono la velocità massima di soli 11 km/h rispetto al Modello 21, ma sacrificarono quasi 1000 km di autonomia ed elevarono la velocità di picchiata consentita a 670 km/h. La minore autonomia si rivelò un limite serio durante la campagna di Guadalcanal, con gli Zero basati a Rabaul che volavano quasi al limite del proprio raggio d'azione. Ne furono costruite solo 343 unità; un esemplare è conservato al Museo Commemorativo della Pace di Tachiarai (Fukuoka).