Производство же самолетов серии G4M1 "модель 12" продолжалось до января 1944 г, хотя G4M2 под обозначением "бомбардировщик морской тип 1 модель 22" выпускался с июля 1943 г насколько их могли обеспечить двигателями "Касей"-21. G4M2 выпускался на заводе в Нагое, а потом и в Окаяме до поражения Японии в следующих вариантах:
G2M2 "модель 22" - первоначальный вариант - в количестве 274 шт.;
G4M2 "модель 22а" - с 20-мм пушкой вместо 7,7- мм пулемета в средней части фюзеляжа - построено 5 шт.;
G4M2 "модель 22Ь" - отличался установкой более скорострельных 20-мм пушек "тип 99 модель 2" вместо "модели 1";
G4M2A "модель 24" - установлены более мощные, 1850-сильные двигатели МК4Т "Касей"-25 - выпущено 14 шт.;
G4M2A "модель 24а" - с вооружением по образцу "модели 22а" - выпущено 15 шт.;
G4M2A "модель 24Ь" - вооружение по образцу "модели 22Ь" - выпущено 171 шт.;
G4M2A "модель 24с" - носовой пулемет 7,7-мм заменен на 13-мм пулемет "тип 2" - базовая модель;
G4M2B "модель 25" - второй G4M2A "модели 24", переделанный под двигатели MK4V "Кассй"-27 мощностью 1795 л.с.;
G4M2C "модель 26" - обозначение, присвоенное двум G4M2A "модель 24Ь", на которых испытывались двигатели МК4Т-В Ru "Kaceft"-25bRu с турбокомпрессорами;
G4M2D "модель 27" - третий опытный G4M2 с двигателями МК4Т-В "Касей"-25Ь.
С разработкой самолета-камикадзе MXY7 "Ока" его носителем был выбран G4M2A, который должен был доставлять самолет-снаряд на дистанцию его пуска. Соответственно в новый вариант G4M2E "модель 24j" стали переделываться бомбардировщики "моделей 24Ь" и "24с". С них снимались створки бомболюков, в отсеке ставились держатели для крепления "Оки" в полуутопленном положении под "брюхом" самолета-носителя. Выпуск этого носителя продолжался, пока вместо "Оки" "модель 11" в серию не была запущена "Ока" "модель 22", а Мицубиси вернулась к производству G4M2A "модель 24с".
21 марта 1945 г в 11.35 в первый полет поднялись "ракетоносцы" G4M2E, несшие ракетопланы "Ока". 18 самолетов-носителей пытались нанести удар по американскому авианосному соединению в 600 км от Кюсю. За 100-120 км до цели их перехватили 50 "Хеллкэтов", и тяжелогруженные самолеты стали легкой целью, не успев выпустить ни одного камикадзе. Однако 12 апреля G4M2E сумели доставить к цели "Оку" лейтенанта Дохи, который тяжело повредил эсминец "Стэнлей". Были еще успехи, но в целом комбинация С4М2Е/"Ока" не оправдала надежд японского императорского флота - носители были слишком тяжелыми и медленными, чтобы действовать в условиях превосходства авиации союзников. Но вылеты и обычных бомбардировщиков G4M2 "модель 22" и "модель 24" в воздушных сражениях на Филиппинах, над Тайванем и Марианскими островами все больше напоминали вылеты самоубийц - истребители союзников не оставляли им практически никаких шансов на возвращение. Даже G4M2, действовавшие с Тимора против австралийского Дарвина в условиях меньшего противодействия, несли потери, не оправдывающие результатов налетов.