N’arrivant toujours pas à mettre au point l’A7M Reppu (et surtout peinant à prendre des décisions), la Marine demanda un appareil amélioré pour faire une jonction qui n’eut jamais lieu. En août 1943, un modèle 22a fut modifié en augmentant l’épaisseur du revêtement des ailes, et des saumons de taille réduite furent installés de manière fixe. De plus, le moteur reçut des pipes d’échappement séparées propulsives. Bien que plus lourd de 70 kg, le nouveau modèle 52 était plus rapide de 11 nœuds en palier par rapport au modèle 32, mais surtout sa vitesse maximale en piqué fut augmentée à 660 km/h. Mais ces améliorations ne suffirent pas et les Zéro 52 furent massacrés par les Hellcat.
En mars 1944, le modèle 52a apparut en première ligne. L’épaisseur encore augmentée du revêtement permit une vitesse en piqué de 740 km/h (le Corsair piquait à 790 km/h). Les canons mk4 reçurent 125 obus chacun (au lieu de 100) par substitution des tambours par des bandes.
Le modèle 52b vit une réelle amélioration de la capacité à encaisser les coups et à en rendre. Un pare-brise blindé de 50 mm ainsi que des extincteurs de réservoirs furent installés. Et une mitrailleuse de capot Type 3 de 13,2 mm remplaça une de celles de 7,7 mm. C’est probablement la meilleure version menée au combat en aptitudes générales.
Le modèle 52c fut lancé dans l’urgence après le massacre des Philippines. Malgré l’obsolescence de la cellule, il fallait améliorer le Zéro car la production du J2M Raiden ne démarrait pas. L’A6M5c incorporait un blindage dorsal pour le pilote, un réservoir central auto-obturant et deux mitrailleuses de 13,2 mm d’ailes à l’extérieur des canons. La mitrailleuse de 7,7 mm de capot disparaissait. Les ingénieurs réclamèrent à la Marine le droit d’installer le plus gros moteur Mitsubishi Kinsei pour parer à l’augmentation prévisible du poids. Encore une fois, la Marine, par un incroyable immobilisme refusa encore et imposa le Sakae 21 en attendant la disponibilité du Sakae 31, dont la puissance devait être supérieure grâce à l’injection d’eau et de méthanol. Les performances s’effondrèrent.
Un chasseur de nuit fut développé à partir du modèle 52 en ajoutant un canon à tir oblique dans le fuselage. C'était l’A6M5d-S, S étant le suffixe des chasseurs de nuit (exemple J1N1-S Gekko).
Production : modèle 52 : plus de 747 unités, modèle 52a : plus de 391 unités, modèle 52b : 470 unités, modèle 52c : 93 unités
Mitsubishi A6M5c ZERO FIGHTER (ZEKE) TYPE 52 Hei WWII Japanese Fighter New Tool - Regular item in 2016 Pilot figure parts are included.
1) I.J.N. 203rd N.F.G. 303rd SQ. Code: 03-09 Takeo Tanimizu Kagoshima A.B. June 1945
2) I.J.N. 252nd N.F.G. 311th SQ. Code: 252-114 Tetsuzo Iwamoto Mobara A.B. February 1945