九六式陆基轰炸机为日本三菱工业公司设计制造。该机吸收德国容克公司等世界各飞机制造厂家的造机技术，结合三菱公司自己的创新，是日本海军装备的首批国产双引擎活动式起落架飞机。这批飞机有两台活塞式发动机，翼展25米，机长16.45米，采用全金属单壳式结构，起飞重量8000公斤，航程约4000公里，最大时速788海里，机上最多可携带800公斤炸弹，并有机枪炮一门和机枪4挺，机组7人。该机与当时世界上最先进的飞机不相上下。
日本海军在装备了这种飞机后，组建了木更津和鹿屋两个航空队，并在1937年全面侵略中国的战争中第一次投入屠杀中国人民的战场。但在中国空军的英勇反击下，日本所谓的“跨海战略大轰炸”遭到了可耻的失败。
那是在1937年“七七事变”后不久。为了进行大规模侵华战争，日本海军军令部于7月11日下令组建特设航空部队。两天后，日本海军本更津和鹿屋两个航空队合编为第四联合航空队，并迅速进驻台湾前进基地。8月13日，驻上海日军进攻中国守军，淞沪战役爆发。为配合陆军作战，中国国民党政府命令驻浙江广德的空军第2大队和驻江苏扬州的空军第5大队，分别主动出击，轰炸侵沪的日军和追击顺长江向东逃窜的敌舰，并命令驻河南周家口的空军第4大队和驻信阳的空军第9大队转战移防杭州笕桥机场和曹娥机场，支援淞沪陆军作战。结果中国空军在战斗中大显神威，不断轰炸停泊在黄浦江中的日本军舰和在杨树浦码头登陆的日军。在这种情况下，日军大本营急令驻本土九州大村基地和台湾新竹基地的木更津航空队和鹿屋航空队派出九六式陆基轰炸机轰炸杭州、广德、南昌和南京等地的中国空军机场，企图压制中国空军的活动，遂酿成著名的“八一四空战”。
8月14日下午，驻台湾新竹的日本木更津海军航空队派出11架飞机，飞越风雨交加的东海，飞临杭州笕桥机场上空。中国空军第4大队克服云雨天气困难，先敌赶到笕桥机场。在日机来袭前几分钟，由李桂丹率领的第4大队第21中队的9架飞机刚降落，因油料所剩无多正准备加油，第22和23中队的飞机尚在空中。此时，刚从南京赶到的高志航大队长接到海上情报站的通报：“云上有隆隆的机声，来自台湾方向，似向杭州飞来。”机场发布空袭警报，高志航下令：“飞机不要停车，一半起飞警戒，一半加油待机出击。”因当时机上没有空对空和空对地的无线电通信设备，便用布板信号指示第22和23中队留在空中截击敌机。中队长李桂丹一听敌情，当即率4架飞机起飞。高志航也登上刚飞到机场尚未加油的座机升空指挥。
当时笕桥一带正下着雨，日机借云层掩护，时隐时现。远途而来的笨重的九六式轰炸机在美制柯蒂斯·霍克-3型飞机面前，显得笨手笨脚。刚刚升空的大队长高志航率先击落一架敌机，开创了中国空战史上击落敌机的记录，成为第一位击落日机的中国飞行员。李桂丹在战友的配合下也击落一架。这次空战历时30分钟，中国空军以六比零的战绩首战告捷，戳穿了日军不可战胜的神话，日本九六式轰炸机首战即留下了惨败的记录。
不过，在其后的战争中，日本的九六式轰炸机还是显示了它的优势，让整个世界对其海军航空兵的装备和训练水平大感吃惊。应当说，这其中渗透了山本五十六这个武夫不少的心血。虽然此时山本五十六已升任为海军省次长，但仍为九六式陆基轰炸机而感到自豪。
◎“魔鬼训练”
在担任了3年的技术部部长之后，1933年10月3日，山本五十六转任第1航空战队司令官，旗舰是航空母舰“赤城”号，舰长为冢原二四三大佐。这是山本第二次登上“赤城”号。
面对当时世界上飞速发展的航空技术，山本五十六心急如焚，因为他深知日本海军航空力量在世界上还是很落后的，要迎头赶上就必须付出加倍的努力。
为此，他决定从加强对驾驶人员的培训开始，在主观上尽力缩小与世界强国的差距。他出任第一航空战队司令后，开始采取一种“魔鬼训练法”。
他把舰载机驾驶员分成数组，让他们轮流驾驶飞机在各种天候下拼命训练，昼夜不停。由于当时驾驶员的飞行技术不够熟练，而且飞机的性能也存在着缺陷，因此在这种高强度的训练中经常发生伤亡事故。为此，新闻界曾用讽刺和挖苦的口吻宣传说：“在摔落飞机方面，陆军和海军间确实展开了激烈的‘竞赛’。今天陆军在大村坠落一架飞机；明天海军一定要在吴市给你摔上一架看看；说不定哪一天，在追滨或者哪儿又会有一架飞机化为一股青烟。在最近的‘竞赛’当中，我们感觉，海军似乎已经占有一定的‘优势’。”
面对这种情况，舰队司令部只好恳求山本五十六放宽训练要求。
一向温和的山本五十六对司令部的态度非常愤怒，他反问道：
“这是命令吗？如果是命令，我只好遵从。如果仅是建议的话，就让我自己解决。日本航空部队起步已比欧美晚，若想成为一流的空军，非严格训练不可。”
针对部分官兵的怨言，山本五十六把各级军官召集到“赤城”舰上。山本五十六的脸色极为难看，他极力克制着自己的情绪，对他们说：“日本舰队在航空方面落后于别国的海军，对日本而言，弥补这一差距的时间是不够的，因此必须承受这种紧张训练的代价。”