1936年春，經過橫須賀航空隊試裝後，三架九試中攻被分配給館山航空隊，投入實用訓練。這批飛機大多裝備老式液冷發動機，故障率較高，甚至發生了機毀人亡事故。但隨著安裝新式金星發動機的九六式陸攻一一型（G3M1）陸續服役，故障率減少，訓練強度也逐步增加。
同年4月，在千葉縣和鹿兒島縣成立了木更津和鹿屋兩個航空隊，這兩處就是日本海軍最初的陸攻隊專用基地。其中木更津的首任隊長就是海軍航空廠負責九試中攻項目的曾我義志少佐，而鹿屋的首任隊長則是橫須賀航空隊負責九試中攻裝備訓練的新田慎一少佐。
成立之初的木更津航空隊配備的飛機是九五式陸攻半隊（常用4機、備用6機）、九六式陸攻一隊（常用12機、備用6機）。而鹿屋航空隊由於器材和人員缺乏，只能先裝備了一隊九五式艦載戰鬥機，聊以成形。
此前日本海軍除了飛行艇外沒有多少大型多發飛機，所以和機體、器材裝備同步，還需要培訓大量駕駛員、偵察員、電信員和空中機械師。但由於日本海軍獨特的精兵思想，陸攻隊的人員配置相當奢侈，都是從艦載攻擊機部隊抽調的資歷和技術過硬的骨幹成員。按館山航空隊隊長得豬治郎少佐要求，陸攻駕駛員應從具有1000小時（6—7年）飛行經驗的艦攻飛行員中選拔。由此組成的陸攻隊，機長全部是中尉以上的軍官，非軍官的駕駛員則是服役7—10年的兵曹長或一等飛行兵曹。
而另一方面，正是由於堅信九六式陸攻性能和機組人員技術水平的優秀，當時九六式陸攻的基本攻擊單位是半隊，即兩個三機小隊。這種小型編隊固然是海上魚雷攻擊的戰術需要，但也體現出日本海航的自大驕狂。據曾我少佐回憶，1936年4月航空本部教育部長大西瀧治郎大佐來木更津航空隊視察時，曾提出是否能夠擴建基地，達到容納60架中攻常駐的水平。當時一位航空本部的官員回答他，目前沒有放置超過4隊24架中攻的計劃。然而一年後，木更津和鹿屋的40架九六式陸攻就在中國戰場遭到慘重損失，後來為了補充損失費盡辛苦，正是當初自大所付出的代價。
當年9月，館山航空隊的九六式陸攻由隊長得豬少佐指揮進行了從館山至塞班島的2600千米不著陸編隊飛行，新式中攻在日本海軍中聲譽日隆。
就在這個時期，中日之間的關係愈發緊張。日本海軍作為侵略的急先鋒，在向中國沿海派遣軍艦的同時，特別成立了第11航空隊，裝備九五式大攻4機，九六式中攻6機，分別由新田少佐和曾我少佐指揮。這支部隊旋即進駐臺北和屏東兩個基地，時刻準備大打出手。隨著局勢緩和，第11航空隊於11月16日解散。當時鹿屋航空隊已裝備了一隊九六式陸攻，而大湊航空隊也裝備了半隊。
1937年7月7日，盧溝橋事變發生，日本海軍立刻為擴大戰爭規模轉入戰時航空編制。僅僅4天后的7月11日，就成立了第一聯合航空隊（簡稱一聯空），編入中國方向的第三艦隊，由館山航空隊司令戶塚道太郎大佐指揮。由於當時日本海軍在中國大陸尚無航空基地，具有越洋轟炸能力的陸攻隊就成為一聯空的核心，包括木更津和鹿屋兩個航空隊。
當時木更津航空隊有九六式陸攻常備機24架，鹿屋航空隊有九六式陸攻常備機18架和九五式艦戰常備機12架。7月30日，館山航空隊的陸攻隊與木更津合流，而大湊航空隊的陸攻隊則併入鹿屋。從賬面上算，木更津有兩隊共36架九六式陸攻，而鹿屋有一隊半27架九六式陸攻。但實際可用兵力是木更津九五式大攻6架，九六式陸攻20架，鹿屋九六式陸攻18架。其中九五式大攻性能落後不宜實戰，被留在木更津基地，後來轉至朝鮮濟州島。也就是說當時一聯空可用的陸攻兵力就是38架，這也是侵華戰爭初期日軍可以調用的全部96式陸攻數量。
這批九六式陸攻的主力是一一型（G3M1），從二十二號機到五十五號機共生產了34架。這批飛機安裝了帶增壓器的金星3型引擎，2000米高度功率為790馬力，航速提高到348千米/小時。爬升到3000米高度需時6分47秒，性能比九試中攻又有了較大提高。其中一些早期生產的飛機還在使用木質四葉定距螺旋槳，而大多數飛機已裝備全金屬三葉可變距螺旋槳。在當時這些飛機就是日本海軍裝備的最現代化新銳機型。
九六式一一型
司令部編成後，木更津航空隊將進駐長崎縣的大村基地，鹿屋航空隊則將進入臺北基地。要從平時的訓練機制轉為戰時機制，除強化人員訓練外，飛機也要加裝各類作戰設備。包括250千克和60千克炸彈的外部彈架、自衛機槍和彈藥、每機兩具轟炸瞄準具，長短波電臺各三套以及美國費爾柴爾德的無線電導航羅盤等等。此時兩隊人員已感覺戰爭必然爆發，訓練和改裝、試飛等工作日以繼夜進行，最終均於8月8日進駐前進基地。
一聯空司令部隨鹿屋航空隊行動，戶塚大佐搭乘飛行隊長新田少佐的飛機一起到達臺北。但就在此時海面出現了強颱風並逐漸向北發展，在海上集結的航空母艦部隊不得不進入大連港避風，因此整個作戰向後推遲數天。
而當時日本方面的情報顯示，至8月8日為止，中國空軍在華中和華南的兵力部署如下：南京偵察機29架，戰鬥機100架；南昌轟炸機44架，戰鬥機56架；廣德轟炸機16架，戰鬥機9架；句容戰鬥機24架。轟炸機種為意制薩伏亞、德制亨克爾、美製馬丁、道格拉斯；戰鬥機種則為美製波音、寇蒂斯、意制佈雷達等。總體上說來屬於雜牌混編，性能上也多屬二流，日本飛行員對此極為輕視。
【老槍注：我們都知道813淞滬會戰的起因是8月9日發生的大山勇夫事件。隨著外界資訊的湧入，不少人開始根據外來資料質疑該事件到底是日本人的蓄意挑釁還是一次烏龍事件。但從上文可以看出，七七事變之後日本海航的準備可以說是環環相扣，在大山事件的前一天，具有渡海轟炸能力的陸攻單位已經就位，而為此他們準備了接近一個月，這還不包括海上游動的第一航空戰隊龍驤和鳳翔、第二航空戰隊加賀兩個航母戰隊。到大山事件發生時已是箭在弦上不得不發之勢。所以在使用國外資料時必須謹慎，第一不要和敵人產生共情，第二在聽其言的同時更要觀其行，通過不同渠道的資料佐證判別正誤。這些話和本文主體關聯不大，但骨鯁在喉不吐不快，讀者見諒。】
8月12日，日本第三艦隊司令部向軍令部報告：“上海四周の情勢は一觸即発の危機に瀕せり”。這則電文被一聯空截獲，大村、臺北兩地的陸攻隊即進入二十四小時待命狀態，隨時準備出擊。
8月13日，中國空軍駐南昌的第10、第19轟炸中隊和駐吉安的第30轟炸中隊收到了準備出擊的命令。截獲了這一情報的日本第三艦隊準備進行先發制人的攻擊，當日上午11時50分下達了14日先手轟炸的預令，任務目標是南京和南昌兩地機場。然而此時960毫巴的強颱風正在北上，駐大村的木更津航空隊認為14日無法出動。第三艦隊不得不深夜變更作戰計劃，將木更津航空隊的任務延後到14日凌晨5時30分後根據氣象變化再作決定。
14日上午11時左右，中國空軍對上海日軍發起先手進攻。按日方記錄三架戰鬥機和若干架轟炸機轟炸了上海陸戰隊總部，另有五架轟炸機轟炸了停泊在吳淞海域的第八戰隊。11時20分三架轟炸機轟炸了第三艦隊的旗艦出雲號。當日共觀察到約40架次中國飛機來襲，其中一架被出雲號搭載的九〇式2號水上偵察機擊落。
此時颱風仍在向渤海灣方向發展，但第三艦隊情急之下已無法顧及於此，決定立刻使用所有可用兵力攻擊中國航空基地，當日清晨即已在臺北松山基地待命的鹿屋航空隊受命出發。14時50分，鹿屋航空隊的18架可用九六式陸攻傾巢出擊，飛行隊長新田少佐指揮的9架飛機攻擊杭州，飛行長淺野少佐指揮的9架飛機撲向廣德。每架飛機掛載250千克炸彈1枚、60千克炸彈6枚，直線攻擊距離約600千米。
當時颱風餘波還在持續，越往北天氣越壞。臺灣海峽上空雲高約500米，進入大陸後，機群反覆在雲中穿行，最後編隊分散成數個小隊，甚至出現了單獨飛行的單機。杭州攻擊隊於18時20分到達筧橋、喬司兩個機場，廣德攻擊隊則分散從低空突入廣德機場。目標區風雨交加，視野很差，雲高只有150—200米，難以進行瞄準。一些飛機不得不在高射炮火下重複進入轟炸航線。
令日本人極為驚訝的是，他們遭到了中國戰鬥機的強力反擊。本來具有越洋攻擊能力的中攻是日本人手上的一張王炸，在他們看來中國人是絕對想不到日本轟炸機群會在沒有陸地基地的情況下出現的，必然可收奇襲之效。但事實給了他們當頭一棒。
攻擊九六式陸攻的中國空軍霍克III
814筧橋空戰的經過大家都很熟悉，在這裡就不多做描述。當日中國空軍英雄高志航、李桂丹、鄭少愚等大顯身手，獲得了中國空軍在抗戰全面爆發後的第一次空戰勝利。其後民國政府將每年8月14日定為空軍節以志紀念。
按日方記錄，杭州攻擊隊的兩架飛機在到達目標前即脫離編隊，此後失去聯繫，再未返回；轟炸筧橋的大串三等航空兵曹指揮的一架飛機被打中70餘發，電臺損壞，一個發動機停轉，該機堅持返回基地後因無法修理而報廢，後被送回東京向公眾展示武功；襲擊廣德的一架飛機因為燃料箱被打穿，勉強返航時因燃料用盡在基隆港外迫降，因夜間無法組織救援人機俱沉。
也就是說九六式陸攻的第一次出擊，18架飛機中4架全損，3個機組全軍覆沒。
展示中的大串機，以箭頭插入彈孔顯示中彈部位
當日晚，第三艦隊司令長谷川清少將下令第二天鹿屋航空隊攻擊南昌，大村的木更津航空隊轟炸南京。
根據日軍情報，15日南京方向的中國空軍兵力為第8中隊戰鬥機9架，第4、5、16中隊偵察機約30架；南昌方向則為第21、22、24、25、28中隊戰鬥機約40架，第13中隊偵察機7架及重轟炸機若干。
當天上午9時15分，木更津航空隊的全部20架可用中攻從大村基地出發。大村距南京直線距離約960千米，按巡航速度大概要飛4個小時，返回基地為朝鮮濟州島。各機除滿載燃料外還掛載了12枚60千克炸彈，處於超載狀態。攻擊隊分成兩個編隊，分別由林田少佐和平本少佐帶隊。飛行長曾我少佐不參加攻擊，在攻擊隊離開後立刻和木更津航空隊司令竹中龍造大佐一起乘坐八試特偵飛往濟州島等待攻擊隊的消息。
當日正午，颱風中心氣壓為987毫巴，中心半徑200千米內都是暴風雨，南京正在暴風圈內，而南昌附近也被波及。日本機群在東海中部就遭遇了惡劣天氣，接近大陸後風力越來越大，雲高越來越低，最後不得不分散成中隊飛行。經過上海後，日本機群在蘇州上空首先遭到約20架寇蒂斯霍克戰鬥機迎擊。日機衝破攔截於14時50分到15時30分之間到達南京，對大校場和明故宮機場進行了200—500米高度低空轟炸，但比預定時間已經晚了約1個半小時。
在濟州島的竹中和曾我等了兩個多小時沒有收到任何一架飛機的消息。正在忐忑之時，電報回來了：“轟炸結束，二小隊二號機起火墜落”、“與一號機分離，目前單機返航”、“空戰中，三架敵機”諸如此類。電報不斷髮回，攻擊隊似乎發生了相當大的混亂，飛機上出現了死傷者，此外還有4架飛機一直沒有應答。
日暮之時，飛機開始陸續著陸，每一架都被打得遍體彈痕。直到日落也只有13架返航，基地打開了跑道燈和進入角指示燈等待。此時又接到了第二天再次空襲南京的命令，著陸的飛機連夜進行搶修，否則明天根本沒發出動。直到超過理論續航時間的20時之後，最後一架田中機才著陸，但沒有聯繫上的4架飛機就再也沒回來。
當天攻擊報告稱，大校場和明故宮的機庫等設施起火，機庫外的10餘架飛機被炸燬，在空戰中也擊落了幾架戰鬥機。然而事前計劃好的轟炸隊形、進入航線、預設目標以及轟炸後的照片拍攝計劃統統作廢。雖然曾我少佐在記事中對初戰寫下“鎧袖一觸”的豪言，但接下來就指出海軍上下對陸攻性能過於自信以及對中國戰鬥機部隊情報幾乎一無所知，“我必須反省自己的重大認識不足和獨斷專行”云云。
雖然維修人員徹夜努力修理，但第二天能夠出擊的飛機只有9架。
同一天從臺北出發攻擊南昌的鹿屋航空隊出動了全部14架飛機。當天海上天氣尚可，但進入大陸後又遇上了低雲和陣雨，於是編隊再次分散。由於洪水改變了地形特徵，花了很長時間尋找目標，最終只有8架飛機到達南昌機場上空。又有一架飛機在空戰中被中國戰鬥機重創以至無法修復。
東京朝日晨報轉發的日本海軍部通報是這樣的：
“（上海特電十五日發，海軍武官室，下午六點半發表）
一、今天中午海軍○○空襲部隊冒著猛烈的惡劣天氣，往返於中國海怒濤數千公里的海域，空襲風雨中的南昌並投下數十枚重爆彈，擊破地面待機中的敵機數十架，全部平安返回。
二、下午我海軍○○空襲部隊，往返突破數千公里的中國海，空襲敵人的首都南京機場，造成巨大損失。
敵人通過無線電臺發出SOS信號，向各地尋求支援。據情報顯示，○○○驚慌失措，與首腦部門謀劃遷都。另外，我們的飛機全部返回。”
這些話甚至當時就騙不了人，首先從陸地電臺發出海事用的SOS呼救信號就夠雷人的了，其次當時木更津隊根本沒返航，什麼全部返回完全是昏話，更別說戰果確認了。由此可見，日本軍部並不是從中途島戰役開始撒謊，他們根本就是一直撒謊，撒謊成性。更為諷刺的是16日13時左右，7架中國轟炸機再襲上海，以日本海軍的戰報，這些轟炸機早該蕩然無存了才是。
15日夜間，第三艦隊司令部向一聯空發來命令：“盡最大可能儘早出擊，木更津空轟炸南京，鹿屋空轟炸句容和揚州。”
疲憊不堪的鹿屋航空隊出動13架，其中6架攻擊揚州，7架攻擊句容。揚州攻擊隊分散成單機轟炸，一架陸攻被中國戰鬥機擊落；而句容攻擊隊與中國戰鬥機主力遭遇，兩架陸攻損失，其中包括隊長新田慎一少佐的飛機。在我方記錄中，新田的飛機是空中起火墜落，而日方記錄為迫降後全員自殺。不過不管怎麼說，鹿屋航空隊飛行隊長就這麼掛了。
木更津航空隊只有九架飛機出動，因為南京天氣不好轉為攻擊蘇州，沒有受到損失。
就這樣從8月14日開始僅交戰3天后，鹿屋航空隊損失了新田飛行隊長以下5個機組，木更津航空隊損失了4個機組，乘員戰死65人。鹿屋航空隊被擊落5架，受傷無法修復3架，木更津航空隊被擊落5架。到8月17日，鹿屋航空隊可用飛機為10架，木更津航空隊為8架。一聯空的司令戶塚大佐在16日的戰鬥詳報中寫道：“就像當年對二〇三高地的強襲一樣，我們懷著同樣的心情，進行這種作戰。”【老槍注：二〇三高地是日俄戰爭中俄軍在旅順的重要陣地，日軍強攻此處死傷上萬人。】
新銳陸攻部隊的損失和機上人員傷亡明顯超過了預計，連東京的軍令部也坐不住了，派出航空本部教育部長大西瀧治郎大佐進行現場調查。此人是航空主兵論者、戰艦無用論者、戰鬥機無用論者、陸攻主力論者外加水平轟炸廢止論者，在當時是支持陸攻的中堅人物。
大西瀧治郎
大西到達濟州島的時候是8月20日，剛好當時一聯空司令部接到了中國戰鬥機在揚州集中的情報，命令木更津航空隊前往消滅，於是木更津組織了兩個小隊6架飛機的攻擊隊，於21日凌晨出擊。
大西強烈要求同行觀戰，上了一小隊的二號機，曾我少佐則上了作為指揮機的一號機，凌晨2時20分從濟州島基地出發。由於當夜無月且有薄霧，沒能找到揚州機場，於是第一小隊轉向浦口，於6時15分轟炸了浦口機場，在這個過程中和第二小隊失散。
接下來三架中國空軍霍克戰鬥機衝入日軍機群，一小隊三號機被擊落。大西乘坐的二號機被中國空軍董明德一路追打，帶著滿身窟窿逃回基地。結果那天只有曾我和大西乘坐的兩架飛機返航，整個第二小隊全軍覆沒，出擊的6架飛機損失了4架，可謂悲慘無比。
生死邊緣走了一次的大西瀧治郎大受打擊，戰鬥機無用論也不提了，他表示“用陸攻狩獵戰鬥機根本是本末倒置的戰術，必須對一聯空司令部提出忠告。”
但是當軍令部的特使趕到一聯空司令部向戶塚大佐提出減緩強襲的要求時，卻得到強硬的回答“作戰部隊的指揮官不能作出這麼消極的作戰指導！”。這大概是由於此前的強襲命令都是第三艦隊發出的，現在軍令部直接對一聯空發話有甩鍋的嫌疑。
日本海軍用無護航的九六式陸攻轟炸中國機場，試圖以此殲滅中國戰鬥機部隊，在現在看來是荒唐的舉動，但在當時有其時代背景。
從1933年起，日本海軍中開始出現戰鬥機無用論的觀點，到35、36年間達到高潮。這種思路在軍部高層、航空本部、橫須賀航空隊、轟炸機和攻擊機駕駛員甚至陸軍中都有支持者。包括前戰鬥機飛行員源田實、橫須賀航空隊副長兼教務主任大西瀧治郎、戰術教官三和義勇、分隊長新田慎一、得豬治郎、小園安名等人都是這個論點的支持者。
這些人認為當時飛機趨向大型化和全金屬化，大型的多發轟炸機會比戰鬥機飛得更快，戰鬥機難以攔截和追擊；轟炸機群可以組成密集火網，有效阻止戰鬥機的進攻；當時的戰鬥機續航距離短，也無法對轟炸機進行掩護；全金屬飛機與蒙布骨架飛機相比更不容易中彈起火；由於速度差異很小，戰鬥機只能在轟炸機後方追射，此時子彈的入射角度很小，如果入射角小於30度的話，機槍子彈會在轟炸機的硬鋁蒙皮上彈飛。
九六式陸攻就是戰鬥機無用論者拿來說事的理想機型，這種飛機和日本海軍的九五式艦載戰鬥機速度相差無幾，在演練中發現九五式在預先佔據優勢高度的情況下也只有一次攻擊機會，其後就再難追上，更老式的九〇式艦戰更連機會都沒有。
1936年12月4日在佐世保鎮守府進行了防空演習，新田慎一少佐帶領鹿屋航空隊的九六式陸攻扮演進攻方，大村航空隊以時速420千米/小時的新式九六式艦載戰鬥機扮演防禦方。由於防禦方警戒不足和通訊方面的問題，陸攻隊奇襲成功，獲得了單方面的勝利，戰鬥機部隊甚至連一次進攻機會都沒撈到。
事實如此，再加上源田、大西等人辯才無礙，戰鬥機無用論達到頂峰。日本攻擊機和轟炸機乘員普遍認為，連最新式的九六式都沒辦法，中國空軍那些破飛機能怎麼樣？
然而這個建立在沙盤上的理論一到真實戰場上就被戳破了，戰鬥機的威力和潛在威懾遠遠超過預計。不但新田少佐一開戰就送了命，館山航空隊的得豬少佐也在1938年4月26日單機轟炸漢口時被打死了。
首先硬鋁板反彈機槍子彈一說就是異想天開，這個本來是拿幾塊鋁製外板打幾梭子子彈就能證明的事，當時偏偏沒人去做。
而以速度擺脫戰鬥機的想法在世界範圍內不是沒有成功例子，當時蘇聯造的斯勃、二戰時期英國的蚊式以及二戰末期德國的Ar 234噴氣轟炸機都是能硬甩戰鬥機的。但九六式陸攻雖然是日本航空工業的最高水平，其各型號最大速度卻不過370千米，當時中國空軍的霍克III、波音281、鬥士以及稍後出現的蘇制伊-15、伊-16戰鬥機的速度都能接近或者超過這個數字。如果中國戰鬥機能夠提前佔領優勢高度，其俯衝速度甚至能達到500—600千米/小時，追上九六式陸攻毫無問題。
另外九六式陸攻的最大飛行速度是在外形光順情況下測得的，實戰中該機沒有內部彈倉，外掛魚雷或者炸彈後的飛行速度會降低50千米/小時，而如果放出三個伸縮式機槍塔，速度更進一步下降到280千米/小時左右。當滿載彈藥的九六式陸攻編隊放下槍塔進入固定的轟炸航線時，中國戰鬥機即使在平飛中也很容易抓住它們。
九六式陸攻通過伸縮式槍塔獲得光順外形
放下槍塔後阻力增加速度大幅降低
當初為了官位問題選擇的佈局現在也開始反噬，九六式缺乏正向火力，前上方和前下方都是火力死角，中國戰鬥機從前半球發起的進攻屢屢得手。
在日本國內的演習更是如同兒戲，鹿屋航空隊對佐世保基地瞭如指掌，藉著遠程警戒和通訊聯絡的問題打了對方一個措手不及。而在中國大陸上中國一方建立了大量對空觀測點，並能通過有線電話與上級聯繫，日機從起飛開始就被連續監視，所以中國戰鬥機往往能提前起飛並佔領優勢高度。而且由於戰場在本國領土，中國戰鬥機能夠儘量輕載，攻擊也更加果斷大膽。
此外陸攻機由於對艦魚雷攻擊的需要，一直以三機小隊為基本攻擊單位組成的小編隊活動，這也是損失較大的原因之一。
如此破綻百出的理論在當時竟然佔了壓倒優勢，還用親朋好友式的演習加以證明，無怪乎日本舊海軍人員出身的研究者會在著述中評論為“樸素單純到可笑的地步”。
雖然意識到了陸攻的侷限性，但由於侵略戰爭的需要，陸攻隊仍然必須在無護航的情況下繼續出擊。只是根據當時的經驗，在中國戰鬥機集中地區採用薄暮或者月夜攻擊的方法，但這兩種方法存在轟炸精度不高，難以判斷轟炸效果的缺點，並且如果長時間在目標區活動，仍然會遭到夜間起飛的戰鬥機攻擊。
隨著日軍向中國內地推進，日本海軍開始獲得陸地基地，特別是9月份九六式戰鬥機開始部署後，陸攻機的出擊條件有所改善。但此時陸攻隊的目標進一步向中國內陸延伸，而九六式戰鬥機的護航距離只能達到400千米，因此根本問題並沒有得到解決。
九六式陸攻的型號也有了變化，先是生產了安裝金星41/42發動機的二一型（G3M2），功率提升到950馬力，時速增加到376千米/小時，飛行性能有了很大提高，但武器裝備並無變化。
接著於1938年推出了強化武裝的二二型（G3M2），這型飛機取消了機身後上方和後下方的伸縮式槍塔，在機背大型固定射擊艙安裝了一門20毫米炮，機身前上方安裝一挺機槍，機身兩側採用半卵型射擊艙，各安裝一挺機槍，乘員也增加到7人。由於動力沒有提高，重量和阻力增大，該機的飛行性能反而大幅下降。
二二型後採用大型背部射擊艙
二二型實機
即便如此，仍然難以對抗中國戰鬥機慣用的前上方和前下方迎頭攻擊，所以後來又不得不在九六式駕駛艙後方舷窗加裝了兩挺7.7毫米機槍，但由於發動機和螺旋槳的限制，射界並不好。
從1938年6月開始，在大陸專職作戰的部隊改為一隊18架，包括兩個中隊，每個中隊三個小隊。而一個航空隊的戰術單位則改為1.5到2隊，即三到四個中隊。至1939年，日本海航所有飛行部隊包括艦載機均改為一隊18架。
1938年4月1日，高雄航空隊在臺灣成立，這是日本海軍第三個專職陸攻基地。當時用於中國大陸的陸攻兵力為木更津航空隊24架、鹿屋航空隊24架、高雄航空隊21架，第22航空隊36架。其中第22航空隊配屬第二聯合航空隊（二聯空）使用。此後九六式陸攻多於白天組成大編隊進行強襲作戰，通過編隊集中火力抵抗戰鬥機，並以大範圍投彈覆蓋目標。
1939年11月4日，駐紮漢口基地的全部陸攻兵力共72架對成都太平寺機場進行了白晝強攻。此前蘇聯志願航空隊的德勃-3轟炸機曾於10月兩次從太平寺機場出發空襲日據漢口機場，取得重大戰果，日軍此舉即是為了消滅這一心腹大患。
此次轟炸的主力是二聯空的骨幹第13航空隊，由一聯空兵力進行加強。總指揮官是13航空隊司令奧田喜久司大佐，第一編隊為13航空隊的四個中隊36架，第二編隊為木更津和鹿屋航空隊各兩個中隊混編36架。
編隊到達成都上空，第一編隊開始轟炸時發現後下方約40架中國戰鬥機尾隨，轟炸結束後立即爆發了空戰【老槍注：當日我方第5、17、26、27、29中隊約29架戰鬥機分兩批參戰】。奧田喜久司的總指揮機右翼根部起火，不久就在空中解體。當天共損失陸攻4架，但奧田機的駕駛員是飛行隊長，也被一併報銷，這對13航空隊來說可謂是沉重打擊。
13航空隊在當時採用了新的編隊空戰法，組成編隊的四個中隊，如果遭到攻擊。其中三個中隊始終保持正規編隊，另一箇中隊作為射擊隊遊動支援被攻擊的中隊，以發揮集中火力的效果。雖然已進行了長期訓練，但當天支援隊根本來不及趕到前方，先頭中隊就已經被打殘了。究其原因仍然是九六式陸攻沒有機頭正面槍座的緣故，以後這一幕還將在太平洋上以更大規模重演。
九六式陸攻的問題直到零式戰鬥機加入中國戰場才算得到解決，零式戰鬥機的護航距離增加到800千米以上，可以提供全程護航。零式在中國戰場一度猖獗到無機能制，此後日本陸攻隊的白晝攻擊變得相當容易。
肆虐中山陵的九六式陸攻
據日本研究者的不完全統計，從1937年到1941年太平洋戰爭爆發，九六式陸攻在中國戰場上共損失了100餘架，另有超過200架次飛機帶傷返航。由於“越洋爆擊”的說法過於有名，而九六式陸攻又對我國城市和和平居民投下大量炸彈的緣故，中國航空愛好者往往會對陸攻一詞產生歧義，認為這是一種“對陸攻擊”的飛機。但日本海軍從沒忘記陸上攻擊機是一種以陸地為基地進行遠海魚雷攻擊的飛機，它的主要作戰目標始終是假想敵的戰列艦。在九六式肆虐的同時，他們開始緊鑼密鼓研製其後繼機，那就是太平洋戰爭中有名的一式陸攻。
閱讀更多 老槍與戰線 的文章
