1938年,日本和蘇聯(lián)軍隊在張鼓峰發(fā)生激烈的武裝沖突。1938年8月,，日蘇簽訂停戰(zhàn)協(xié)定,沖突結(jié)束,。日本此后一直視蘇聯(lián)為假想敵,在'坦克研究委員會會 議上,日本軍方和技術(shù)專家對蘇軍坦克進(jìn)行了討論,但蘇聯(lián)坦克體積小,速度快以 及裝備大威力坦克炮等優(yōu)點(diǎn)并沒有受日本方面的充分重視。此次會議結(jié)束后的二 個月,即1939年5月,日本和蘇聯(lián)在諾門坎再次發(fā)生激烈武裝沖突,。此次戰(zhàn)斗中日本的坦克群遭到蘇聯(lián)坦克的沉重打擊,這是日本陸軍事前所沒有想到的,。

根據(jù)日本方面關(guān)于諾門坎戰(zhàn)斗的報告，日軍認(rèn)為失敗的最大原因之一就是蘇聯(lián)軍隊擁有強(qiáng)大的裝甲部隊和大口徑火炮,。1939年9月,日蘇簽訂停戰(zhàn)協(xié)定后,，日本陸軍立即成立了研究委員會，對口蘇兩軍的戰(zhàn)略,戰(zhàn)術(shù),編制,武器裝備以及坦克,火炮等所有方面進(jìn)行對比研究,。研究指出,，日本之所以失敗是因?yàn)榛鹆ε鋫洳粡?qiáng),特別是炮兵的裝備比較落后.今后的工作重點(diǎn)應(yīng)該有三點(diǎn):1,強(qiáng)化炮兵火力,特 別是遠(yuǎn)程火炮和大威力重型火炮.2,為擴(kuò)展突破敵陣的戰(zhàn)果,新設(shè)立可攻擊敵側(cè)翼的裝甲和機(jī)動兵團(tuán),。3,加強(qiáng)交通,通信, 指揮聯(lián)絡(luò)等相關(guān)部門建設(shè)。與此同時,，日本也開始思考能否將火炮搭載在坦克的車體上,將其改造成自行火炮,以便充發(fā)揮火力和機(jī)動力,。

一式75毫米自行火炮

日本軍部決定在97式坦克底盤的基礎(chǔ)上，開發(fā)可以裝載75毫米或者更大口徑火炮的“炮戰(zhàn)車”,，負(fù)責(zé)為裝甲部隊提供火力支援,。根據(jù)軍方的要求，日立公司的龜有廠1939年開始研制新的自行火炮,。新式自行火炮一直到1941年中期才完成了設(shè)計和樣車制造,，并于當(dāng)年10月以“一式75毫米炮戰(zhàn)車”的名義提交陸軍野戰(zhàn)炮學(xué)校進(jìn)行測試。1941年底,，該車通過了定型試驗(yàn),。

按照日本軍隊的規(guī)定，該車主要作為機(jī)動炮兵配屬于坦克聯(lián)隊,。1942年以后,，一式75毫米自行火炮陸續(xù)裝備了日軍裝甲部隊，并參加了較多作戰(zhàn)行動,。駐菲律賓的坦克第二師團(tuán),、駐緬甸的坦克第14聯(lián)隊，以及駐中國的坦克第3師團(tuán)和關(guān)東軍等都裝備一定數(shù)量的該車,。

一式105毫米自行火炮

在一式75毫米自行火炮的基礎(chǔ)上,，日立龜有廠于1942年中期成功地將105毫米榴彈炮裝在了97式坦克的底盤上，并通過了陸軍的樣車測試,。由于定型的日期相近,，這種火炮在日軍的編號也是一式自行火炮。

二式 75毫米自行火炮

1941年4月,，三菱重工東京機(jī)器制作所以97式坦克的底盤為基礎(chǔ),，安裝了1門94式75毫米山炮。采用全封閉的戰(zhàn)斗室,，可以在交戰(zhàn)中為成員提供更好的保護(hù),。1942年，在日軍內(nèi)部關(guān)于自行火炮裝備與使用的討論中,，二式自行火炮被定位于火力支援車輛,，預(yù)計在每個坦克聯(lián)隊的機(jī)動炮兵中隊都要裝備這種自行火炮。只到戰(zhàn)爭結(jié)束,，該車一共只生產(chǎn)了30輛,。

三式75毫米自行火炮

據(jù)軍方的要求，日立龜有廠在開發(fā)一式自行火炮的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,，在97式坦克的車體上,，安裝了一個大型的7角型固定炮塔,，完成了本車的設(shè)計,，并定名為三式炮戰(zhàn)車,。這種戰(zhàn)車上裝備的是三式75毫米榴彈炮，為了在97式坦克的車體上容納這種火炮,，3式炮戰(zhàn)車固定炮塔的下沿寬度甚至已經(jīng)超過了車體寬度,。到戰(zhàn)爭結(jié)束時，一共生產(chǎn)了41輛,，主要裝備日軍本土的坦克部隊,。

四式150毫米自行火炮

1944年7月，根據(jù)軍部的要求,，三菱重工開始研制大口徑自行火炮,。三菱重工也拋棄了二式自行火炮研制時的全封閉戰(zhàn)斗室設(shè)計，直接將38式150毫米自行火炮加裝在97式坦克的底盤上,，并于當(dāng)年年底完成了設(shè)計,。1945年的本土防衛(wèi)計劃中，軍部將其當(dāng)成了決戰(zhàn)兵器,，計劃成立10個直屬的四式自行火炮大隊,，戰(zhàn)爭結(jié)束前，計劃中的4式自行火炮1,、2,、5、7,、8大隊已經(jīng)完成人員編成,。但是，三菱重工在戰(zhàn)爭結(jié)束前也只完成了16輛四式自行火炮的生產(chǎn),。

四式300mm自行迫擊炮

出于壓制美軍灘頭陣地和登陸場的需要,，1944年后，軍部組織了以4式裝甲輸送車的底盤安裝3式300毫米迫擊炮的試制工作,。樣車到1945年共完成了4輛,，各安裝1門重達(dá)1.56噸的300毫米重型迫擊炮。軍部還安排了為該型火炮開發(fā)相應(yīng)的火箭助推彈,。由于火炮口徑過大和底盤負(fù)載能力有限,，造成了射擊準(zhǔn)備和炮彈裝填時間過長、自行火炮本身無法攜帶彈藥等一系列問題,，因此,，該型車輛最終沒有量產(chǎn)并裝備部隊。