a9381938-ban, amikor a típus elődjét, a Kawanishi H6K-t hadrendbe állították, a japán haditengerészet rendelést adott egy nehezebb és nagyobb hatótávolságú járőr repülőgépre, a haditengerészet kísérleti 13-''Shi'' típusjel alatti repülőcsónakra.<ref>{{harvnb|Francillon|1979|pp=307, 547.}}</ref><ref>{{Harvnb|Richards|1972|p=242.}}</ref> Az eredmény egy nagy vállszárnyas konstrukció lett, melyet széles körben a háború legjobb repülőcsónakjának tartottak.<ref>{{Harvnb|Green|1972|p=131.}}</ref><ref>{{Harvnb|Van der Klaauw|p=86.}}</ref><ref>{{Harvnb|Francillon|1979|p=312.}}</ref> Ezzel szemben a fejlesztés nehézkesen indult, mivel a prototípus rettenetesen viselkedett a vízen. A hajótest mélyítése, az alsó siklófelület áttervezése és további áramlásterelő uszonyok alkalmazása a gép orrán helyrehozta a gép viselkedését.<ref>{{Harvnb|Richards|1972|p=244.}}</ref> 1941-ben további két prototípust építettek a vizsgálatok elvégzése céljából.
A császári japán flotta légi szolgálata a H8K1 géptőlgépből 14 példány gyártását rendelte meg, melyami a haditengerészetnél 2„2. repülőcsónak, 11. modellmodell” kódnév alatt szerepelt.
Hamarosan elkészült a továbbfejlesztett H8K2 változat is, melynek különösen erős fegyverzetét komolyan respektálták a szövetséges repülők.<ref>{{Harvnb|Francillon|1979|p=310.}}</ref> A H8K2 elődjénél erősebb motorokkal lett felszerelve, kissé erősebb fegyverzettel és megnövelt üzemanyag kapacitással rendelkezett. Ebből a legelterjedtebb változatból 112 épült meg. H8K2–L jelöléssel 36 darab 62 fős légideszantot szállító variánst is legyártottak. Ezt a gépet ''Seiku'' néven is ismerték. Erről a gépről a védőfegyverzetet eltávolították. A férőhelyek növelése céljából a törzs belső benzin tartályaitbenzintartályait eltávolították, így hatótávolsága csökkent.
