Дольше всего самолеты Neptune оставались в японской военно-морской авиации, возрождение которой началось в 1953 году. Их задачей было обеспечение прохода через японские проливы кораблей США, в случае их блокирования советскими или китайскими подводными лодками. В 1959 году компания Kawasaki начала лицензионное производство самолетов Neptune в Японии, завершившееся выпуском 48 машин.

В 1961 году компания начала разработку собственной модификации самолета, позже получившей обозначение P-2J. На этот вариант вместо поршневых установили два турбовинтовых двигателя General Electric T64-IHIE мощностью по 2850л.с., которые выпускались по лицензии компанией Ishikawajima-Harima. Кроме этого, под крылом были установлены два турбореактивных двигателя J3-IHI-7C тягой 1370кг. Первый полет самолет P-2J выполнил 21 июля 1966 года.

Механизация крыла включала предкрылки и закрылки, элероны с триммерами и двухсекционные интерцепторы на верхней поверхности. Противообледенительная система защищала переднюю кромку крыла и хвостового оперения. Высота киля и руля высоты была уменьшена, но хорда их возросла. В ходе эксплуатации двигатели заменили на более мощные модификации T64-IHI-10E и J3-IHI-7D. За кабиной пилотов был оборудован небольшой отсек, в котором сидели семь операторов, еще трех операторов разместили в центральной части фюзеляжа за крылом. В кабине пилотов и обоих отсеках имелись аварийные люки для выхода на крышу фюзеляжа и на крыло, так как конструкция планера позволяла после аварийного приводнения машины некоторое время оставаться на плаву.

Кроме поисковой РЛС, в состав противолодочного оборудования входила система J/J с экранами отображения тактической обстановки HSA-116 и поисковый прожектор. Навигационное оборудование состояло из доплеровской РЛС AN/APN-187B-N и навигационного индикатора N-PT-3. Вооружение состояло из двух передних 20-мм пушек и двух подвижных пушек такого же калибра для защиты сзади. В верхней стрелковой точке устанавливалась пара 12,7-мм пулеметов или одна 20-мм пушка. Во внутреннем отсеке и на восьми точках подвески размещалось до 5444кг боевой нагрузки.

В августе 1969 года начался серийный выпуск P-2J. Это позволило Японии при минимальных затратах создать противолодочную авиацию, находящуюся по эффективности на втором месте в мире после США. К марту 1982 года было выпущено 82 самолета P-2J, но затем началась их замена на новый американский самолет P-3 Orion.