在通過“珍珠港事件”挑起與美國的太平洋戰爭之前，日本法西斯對整個太平洋地區進行了細緻的評估。在這場戰爭中擔當主力的海軍認爲，大量分佈在太平洋海域的島嶼並沒有足夠的空間去修築機場，因此爲了成功控制這些島嶼除了通過航母戰鬥羣及其艦載機之外，還需要研發多種先進的水上飛機，這種飛機可以圍繞小型海島對地面部隊進行支援併爲附近的艦艇編隊提供空中掩護，日軍的"強風“高速水上戰鬥機就是在這樣的背景下研發的。

然而這種飛機正式服役時日軍的制空權已經被美國人嚴重擠壓，“強風”在面對美軍先進艦載機時也如同土雞瓦狗，根本無法起到預想中的作用，日本海軍高層審時度勢，決定繼續由川西公司負責這種水上飛機改裝爲路基戰鬥機。在人類戰機發展史上，普通路基飛機改爲水上飛機的例子屢見不鮮，但幾乎沒有水上飛機改裝爲路基戰機的成功案例，這給當時經營狀況慘淡的川西公司帶來了巨大壓力，而正是這種壓力讓技術人員在絕境中發揮出了巨大的能量，在他們的艱苦攻堅下，著名的“紫電”局地戰鬥機誕生了。在戰爭的後期，“紫電”戰機一度被認爲是“零式”戰機的替代品，揹負着很多日軍飛行員的最後希望。

實際上，從“強風”到“紫電”的過程就是日軍將一款表現很差的水上飛機改裝成路基戰機使其重獲新生的過程。1941年末，因爲水上飛機在空戰中受到了美軍先進艦載機一邊倒的壓制，川西飛機制造公司的技術人員認爲水上飛機已經無法適應當時太平洋戰場的要求，於是提出了包括將“強風”水上戰鬥機改裝爲陸基戰機在內的多種提案，海軍高層經過深思熟慮後，決定採用“強風”的修改提案。然而項目還未開始就先遇到了問題——部分海軍高層對川西公司的能力持懷疑態度，畢竟該公司此前沒有類似的經驗。爲了達成共識，海軍和川西公司的代表一起召開了多次審議會議，終於在一年之後正式敲定了改造項目並將改良後的路基戰機命名爲“紫電”。

爲了滿足海軍的進度要求、減緩前線壓力，設計人員沿用了大量“強風”水上戰機的既有設計，並在1942年就完成了所有改良工作，第一架“紫電”原型機也在同年年底順利出廠。不過在隨後的試飛階段這架飛機出現了一些問題——駕駛艙視野不足導致起降時事故概率較大，其採用的新型發動機也故障頻發，然而迫於日軍在太平洋戰場上的巨大需求，海軍部在這些問題都沒有得到解決的情況下與川西公司簽訂了量產合約。與此同時，設計人員也沒有放棄對“紫電”戰機的後期改良工作，在原型機首飛幾天之後，他們就向海軍提出了一項強化方案並得到了批准。

經過十個月的辛勤工作，“紫電改”1號機誕生了，相比於最初的版本這架飛機各方面的性能都得到了加強，故障發生的頻率也少了很多，很多日本海軍的王牌飛行員都參與了這架飛機的試飛活動並表示這種飛機有能力爲海軍提供足夠幫助，海軍高層也對川西公司的工作給予充分肯定並要求立即將“紫電改”投入量產。隨着美國多種新銳戰機出現在太平洋戰場上，日軍的“零式”戰機顯然已經過時，被日軍寄予厚望的“紫電”戰機逐漸成爲了海軍的主力戰機。在退役之前，這種戰機累計產量超過1400架，在當時被普遍認爲是唯一有能力和F6F這樣的美軍先進戰機相抗衡的軍用飛機。

與“強風”水上戰機相比，“紫電”在設計上最大的改變就是引擎系統，將“強風”採用的普遍用於轟炸機之上的三菱火星發動機更換爲相比於前者重量較輕的中島“譽二一型”大功重比新型空冷發動機。中島“譽”系列發動機是日軍戰機在二戰後期普遍使用的一種飛機用活塞發動機，在佈局方面採用了複列18汽缸、凸輪軸（活塞式發動機裏的重要部件，主要控制氣門的開關和閉合）置於底部、離心式機械增壓（即超級增壓器，一種普遍用於內燃機的強制進氣裝置）的配置。而紫電/紫電改採用的“譽二一型”發動機是這個系列中產量最大的一款，其汽缸頭散熱片使用了新式的植入鑄造法，推力相比此前版本也獲得了大幅度提升。在這種發動機的幫助下，紫電/紫電改戰機的時速達到了583/626km，最大飛行高度也可以達到12500/10700米的驚人數據。

在機翼方面，設計人員選擇了部分沿用“強風”的既有設計，日本航空研究所開發的層流翼設計也得以保留。在這種設計之下，“紫電”機翼的上下翼面與其他戰機上彎下平的佈局有着明顯的不同，該型飛機的上下一面都是彎曲凸起的，而且下方比上方更長一些。在飛行過程中，層流翼設計可以有效減少空氣阻力對飛機的影響以及流過翼面的氣流，爲戰機提供更快的速度並減少耗油量，不過層流翼的缺點也十分明顯——採用層流翼設計的戰機與其他飛機相比在低速飛行時機翼產生的升力較小。

除此之外，川西公司的技術人員還進行了一些大膽創新，比如說他們在“紫電”的設計中首次使用了自動收放空戰襟翼，這種襟翼在當時屬於十分新銳的技術，甚至還沒有得到完全推廣。這種設計可以讓“紫電/紫電改”在以各種速度飛行時都可以獲得最佳襟翼偏轉角和升阻比，幫助這款戰機在投入戰場之初獲得了一定優勢，而隨着二戰結束之後電子飛控系統的快速發展，自動收放襟翼在開始在美國、蘇聯這樣的軍事大國之中普遍使用，可見川西公司設計人員的勇氣與前瞻性。

而爲了防止“紫電”戰機出現“零式”那樣一打就着（燃料箱防護不足容易起火）的尷尬局面，設計人員在這款戰機的裝甲防護方面可謂是下了很大一番功夫——“紫電/紫電改”的燃料箱都經過了嚴密的外部防彈處理並安裝了先進的自動消防系統，而爲了保護飛行員這種飛機的駕駛艙正面配置了防彈玻璃。不過駕駛艙後部的防護卻受到了很多飛行員的詬病，有人在戰後回憶道雖然在川西公司的計劃之中駕駛艙後部也會安裝防彈玻璃，但是真正實裝的寥寥無幾。只有少數幾架“紫電改”進行了全副武裝，絕大部分戰機駕駛座後方的唯一防禦措施就是100mm厚的木板，在美軍大口徑機炮面前起不到任何作用。

最初版本的“紫電”戰機的武器配置包括2門位於主翼上的20mm航炮（備彈量100發）、位於機首位置的2挺7.7mm機槍（備彈量550發）以及共計740kg得6枚航空炸彈。而隨後的“紫電改”在掛載炸彈配置不變的情況下將空對空武器統一更換爲了4門20mm機炮，其火力得到了大幅度增強。這樣的武器配置搭配自動空戰襟翼與層流翼等新銳科技，使得該型戰機在飛行過程中的操控手感與實戰中的空戰性能與日軍此前的戰機相比有了大幅度提升。

“紫電”系列戰機的首戰發生在1944年12月10日，1架“紫電改”在6架“零式”的配合之下成功攔截了美軍的F-13偵察機，在幾個月後的硫磺島空戰中日本海軍以犧牲1架“紫電改”、超過10架“零式”的代價成功擊退了美國海軍艦載機。然而我們可以從參戰的日期注意到這種戰機正式投入太平洋戰場時日軍已經是強弩之末了，在美軍越來越密集的攻勢下日本海軍面臨着巨大的壓力。再加上日軍飛行員的大量損失，後期駕駛“紫電”的飛行員水平參差不齊，而國內資源枯竭、勞工不足導致戰鬥機本身的維護也出現了問題。日本法西斯的“菜鳥”飛行員搭配故障頻出的戰機根本無力與“兵強馬壯”的美軍艦載機相抗衡，日本軍國主義也在這種惡性循環中迎來了最終的毀滅。

作爲一種由水上飛機改良而成的陸基戰機，“紫電”在戰爭後期被日本海陸兩軍共同視作與美國人空中決戰的主力，在多次攔截美軍B-29轟炸機的行動中取得了一定戰果，而最後時刻日軍喪心病狂的“神風”計劃中也有“紫電”的身影。二戰結束之後，美劇將繳獲的部分“紫電改”運回美國本土進行測試，這也從側面證明了從整體設計方面來講，“紫電”系列戰機較爲成功，並得到了對手的肯定。客觀來講，這款戰機完全可以算得上是二戰後期最好的一種截擊機，而它在戰爭中的糟糕表現也爲其他國家展示了在一場戰爭中後期維護工作的重要性，爲後世空戰體系的建立與完善作出了一定貢獻。