Versão mais produzida do Zero inicial, com pontas de asa dobráveis para operar a partir de porta-aviões; é a variante representativa do modelo pelo volume de produção e por ser a primeira com a configuração clássica do caça.
Após a entrega dos primeiros exemplares do Modelo 11, a linha de produção passou a incluir pontas de asa dobráveis para facilitar o embarque em porta-aviões, dando origem ao Modelo 21, uma das versões mais produzidas do início da guerra; incluiu ainda uma melhoria de autonomia com um depósito alar de 520 L e um depósito largável de 320 L. Quando as linhas passaram a modelos mais avançados, a Mitsubishi tinha concluído 740 unidades e a Nakajima outras 800. Em pequena quantidade construíram-se também dois derivados sobre esta base: o hidroavião Nakajima A6M2-N «Rufe» e o treinador biplace A6M2-K.