Лучшим японским армейским бомбардировщиком стал Mitsubishi Ki-67 Hiryu. Но поступивший на вооружение в 1944 году, Ki-67 попал в руки неопытных пилотов, вынужденных совершать практически самоубийственные атаки в условиях господства в воздухе истребителей союзников.

В конце 1940 года, когда на войсковые испытания поступил бомбардировщик Nakajima Ki-49, воздушный штаб уже готовил задание на новый самолет. Задание на постройку трех опытных бомбардировщиков компания Mitsubishi получила в феврале 1941 года. При радиусе действия 700км, новый бомбардировщик должен был нести до 800кг бомб во внутреннем отсеке с максимальной скоростью 550км/ч. Оборонительное вооружение должно было состоять из одного 7,7-мм пулемета в носу и двух таких же пулеметов в боковых установках, и двух 12,7-мм пулеметов в верхней и хвостовой установках. По этому заданию был построен аэродинамически чистый среднеплан под двигатели воздушного охлаждения Mitsubishi Ha-104 мощностью 1900л.с. с четырехлопастными винтами. Для облегчения производства конструкция была разбита на ряд узлов, удобных для производства субподрядчиками. Все топливные и маслобаки были протектированы, а экипаж получил бронезащиту.

Первый опытный самолет взлетел в декабре 1942 года. Hесмотря на некоторую курсовую неустойчивость и излишнюю чувствительность управления, испытания прошли успешно. Самолеты установочной партии для войсковых испытаний были доработаны. Теперь Ki-67 демонстрировал отличную маневренность: без бомб он крутил петли и восходящие бочки. Скорость в пикировании доходила до 600км/ч. Вооружение было усилено: в носовой позиции был установлен крупнокалиберный пулемет, а в верхнюю стрелковую установку оснастили 20-мм пушкой. Позже 12,7-мм пулеметы установили и в боковых блистерах.

Маневренность машины оказалась настолько впечатляющей, что на базе Ki-67 был создано несколько вариантов тяжелого истребителя-перехватчика Ki-109. В декабре 1942 года было предложено переделать Ki-67 в торпедоносец и после успешных испытаний на все машины стали оснащаться держателями под торпеды.

Серийное производства самолета было развернуто сразу на нескольких заводах, но на темпах производства сказалось землетрясение, происшедшее в декабре 1944 года, и налеты американской авиации. В результате до конца войны было сдано около 700 бомбардировщиков Ki-67.

Первый боевой вылет бомбардировщиков состоялся в октябре 1944 года. Особенно активно армейские и флотские Ki-67 действовали в качестве торпедоносцев в районе Окинавы. В качестве бомбардировщика Ki-67 использовались в Китае и совершали регулярные бомбардировки аэродромов B-29 на Марианских островах.

В конце войны самолеты Ki-67 использовались летчиками-камикадзе. На этих машинах все стрелковые башни снимались, экипаж был сокращен до трех человек, а бомбовая нагрузка состояла из двух 800-кг бомб.

Один самолет был доработан в ударный вариант для поддержки операции десантного отряда Giretsu, который атаковал американские аэродромы на Окинаве. Эта машина была вооружена тремя 20-мм пушками, установленными под углом 30° к земле, и 20-мм пушкой в хвостовой установке. Даже увеличенного запаса топлива хватало лишь на путь в один конец, поэтому возвращение на базу было невозможным.

Два самолета были переделаны в вариант Ki-167 Sakura-dan, в фюзеляже которого монтировалась заряд направленного действия весом 2900кг. Боевая часть бомбы имела диаметр 1,6м. Hа самолет она ставилась так, чтобы ударное ядро взрыва направлялось под небольшим углом вниз. Для этого бомбу пришлось установить у центра тяжести самолета так, чтобы она на полметра возвышалась над фюзеляжем, закрытая обтекателем. Радиус поражения такого заряда составлял 300м. Впервые Ki-167 были применены японцами в апреле 1945 года, но цель обнаружить не удалось и самолеты вернулись на базу. Во втором боевом вылете оба самолета пропали без вести.