В 1939 году одновременно с разработкой новой модификации палубного бомбардировщика B5N1, компания Nakajima начала работу над его потенциальным наследником. Работы возглавлял Кеничи Мацумура. Трехместный бомбардировщик-торпедоносец B6N Tenzan должен был иметь такое же вооружение, как и у B5N, но более высокие характеристики за счет использования мощного двигателя. Конструкция нового самолета была практически идентична B5N2, но обладала интересной особенностью - наклоненным вперед килем, чтобы уместить самолет на лифте подъемника.

Самолет получил двигатель Nakajima Mamoru мощностью 1870л.с. и фюзеляж цельнометаллической конструкции с работающей клепаной обшивкой. Три члена экипажа располагались друг за другом: пилот, штурман-бомбардир и стрелок. Оборонительное вооружение состояло из двух 7,7-мм пулеметов: один на подвижной установке в задней части кабины и второй - в нижнем люке. Крыло имело складные консоли и закрылки Фаулера. Основные стойки шасси и хвостовое колесо - убираемые. Под фюзеляжем можно было подвесить одну 800-кг торпеду или до 800кг бомб.

В конце осени 1941 года первый опытный B6N1 приступил к летным испытаниям. Самолет оказался неустойчивым на курсе. После доработки хвостового оперения управляемость в полете вошла в норму, но на взлете пилот должен был осторожно использовать полный газ. Двигатель Mamoru оказался не очень надежным, а взлет с небольших авианосцев без катапульты оказался невозможным. Тем не менее весной 1943 года самолет был запущен в серию. Серийные самолеты отличались усиленным тормозным гаком и креплениями к катапульте на стойках шасси. Для взлета с полной нагрузкой требовалось использование стартовых ракетных ускорителей.

В боевой обстановке торпедоносец проявил себя хорошо, но высокая посадочная скорость ограничивала его использование только крупными авианосцами. Во время первой своей крупной операции - сражении за Марианские острова - самолетам B5N1 не удалось достичь серьезного успеха из-за неспособности истребителей прикрыть их от атак американских палубных истребителей Hellcat.

Тем временем морской штаб настоял на прекращении производства двигателя Mamoru и дальнейший выпуск самолета продолжился с моторами Mitsubishi MK4T Kasei-25 под новым обозначением B6N2. Вместо верхнего 7,7-мм пулемета был установлен 13-мм пулемет, а хвостовое колесо сделали неубираемым. Эта модификация самолета широко применялась в последние два года войны на Тихом океане как в качестве обычного бомбардировщика, так и в качестве самолета-камикадзе.

Всего было выпущено 1268 самолетов серии B6N, включая два опытных самолета B6N3 с усиленными стойками шасси и колесами большего диаметра для использования с неподготовленных взлетных полос.