菱自产的“瑞星“一三型发动机，离升输出780匹马力，定额高度输出800匹马力（稍后在受测阶段中提高至875匹马力），初期采用双叶螺旋桨，在测试中更换为三叶可变螺距螺旋桨。
    原型机于1939年3月完成，4月首飞，由于前两架原型机三菱坚持使用自产引擎的结果是性能未达指标，因此从三号原型机起海军审查部强行责令更换成中岛荣一二型发动机（一级一速增压，定额高度输出950匹马力），搭载了荣一二型引擎的试制零式战斗机在后续审查一举达成了几乎所有项目的性能指标，发动机的争议自此拍板定案。加入3号原型机到8号原型机等6架，此型零式战斗机共生产64架。
    21型和11型相比，在机尾加上着舰钩与远航必须的无线电定位设备，成为真正的舰上战斗机。
    日本空母的升降机仅比零式战斗机一一型的12米翼展稍宽，一旦有运送疏失很容易让机翼受损；考量空母上运作的便利性是设计舰载机时必须考虑的要项之一，崛越团队的解决答案是将两侧的弧形主翼翼端重新设计成能以人力向上折起50公分的形式，以利于舰上作业。
    21型也正是早就零战神话的型号，由于战争初期各国对零战性能的错误分析，采用一战空战战术（缠斗）的同盟国战机与其战斗时遭受了惨败，这也正是零战最辉煌的时代。
    零战1121型的火力配置为两门配置在机头上的99式一型固定机炮，以及两挺配置在机翼上的九七式固定机枪。
   

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