1918年，第一次世界大战以协约国胜利告终。日本德国分别迎来了自己战胜国和战败国的新身份，日本同欧洲战胜国一道，瓜分了德国的战争资产。这其中就包括潜艇，日本得到的德国潜艇包括，UEⅠ型远洋布雷潜艇、U-43型远洋潜艇、U-51型中型潜艇、UCⅢ型布雷潜艇、UBⅢ型潜艇。
日本海军对这些潜艇的研究结果完全可以用“震撼”来形容。日本海军很敏锐地注意到，自己与德国的潜艇技术差距可以说是极为悬殊的。
在这种情况下，日本海军于1920年作出了一个大胆决定：委托德国设计师为自己设计潜艇。之所以说这个决定很大胆，是因为《凡尔赛条约》中明文规定禁止德国制造和拥有任何潜艇，包括不得制造外销潜艇。
善于钻空子的日本人发现，该条约并没规定德国能否为他国设计潜艇，也没规定该如何处理已经完成的潜艇设计方案。
于是日本川崎重工找到德国伏尔铿造船公司和克虏伯公司旗下的日耳曼尼亚造船厂，提出想购买一整套潜艇设计方案，并希望聘请多位德国潜艇技师到日本协助建造新式潜艇。
德国人对这笔上门合同自然乐不可支，你战胜国都这么钻条约空子，我战败国还客气什么？商议之下，德国将一战中最新式的大型潜艇，U-142型远洋巡逻潜艇的方案卖给了日本。川崎重工人员带着图纸和德国技师回到日本后，立即开始了仿制工作。
1923年，新潜艇首艇开工建造，1926年建成服役，日本将这种潜艇称为一型巡洋潜艇。
一型巡洋潜艇长97.5米，宽9.2米，水下排水量2791吨，水面最大速度18.8节，水下最大速度8.1节。一型巡洋潜艇的总体设计和U-142型潜艇几乎一模一样，唯一的区别是艇上装备了日式武器。这包括两门140毫米舰炮，1挺7.7毫米机枪和5具533毫米鱼雷发射管，鱼雷基数22枚。日本先行建造了4艘同型潜艇。编号为伊-1~伊-4。
当开始建造第5艘同型艇，也就是伊-5号潜艇时，日本海军开始尝试进行较为前卫的探索，即尝试在潜艇中安放水上飞机。这一努力，最终在战争末期演化成了伊-400型潜艇。在后来的太平洋战争中，5艘一型潜艇被全部击沉。
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