酸素魚雷
酸素魚雷として世界で初めて開発に成功した大日本帝国海軍の九三式魚雷は、1933年（昭和8年）、呉海軍工廠魚雷実験部において発射実験に成功し、岸本鹿子治実験部長（のち、三菱重工業長崎兵器製作所第四代所長）、朝熊利英設計主任らを中心に研究が進められ、2年後に潜水艦用直径53cmの九五式魚雷の開発に成功した。その後、長崎兵器製作所において、潜水艦用の魚雷を受注、椋木寿（むくぎ ひさし）技師が出張研究に呉へ派遣され、1937年（昭和12年）から量産を開始した。長崎兵器製作所製造を示す（長）印の魚雷は、終戦までに約2,700本が生産された。これら（長）印の魚雷は「呉生まれよりも長崎生まれの方が優秀」との連合艦隊の折り紙がつけられている。なお、これらの発射テストは一本一本、大村湾堂崎鼻において何度も繰り返され、この結果、安全性、直進性などの完成度が飛躍的に向上した。特に、他国の爆発事故を尻目に徹底した安全管理がなされ、爆発事故はなかった。酸素魚雷の整備・調整には、配管内の油分を完全に除去するため、4日から5日間の事前整備作業日数を必要とした。太平洋戦争中に遣独潜水艦作戦によってドイツ海軍は九五式酸素魚雷を入手したが、研究目的での利用にとどめ、実戦においては使い勝手の良い電池式魚雷、蒸気式魚雷を使用した。
航空魚雷
1930年（昭和5年）、館山に航空隊が設立された後は、霞ヶ浦と横須賀の両航空隊は練習航空隊となった。
1930年（昭和5年）、廃艦の「明石」に対して、初めて実頭部での雷撃実験が行われた。このときの実頭部は呉工廠で応急試作したものだった。3本発射して、2本を命中させることができた。1931年（昭和6年）には当時の飛行機としてはかなりの高高度からの発射による雷撃も可能となった。
1930年には、九一式航空魚雷は成瀬少将（終戦時）が開発を開始し、1931年に兵器制式採用された。
航空本部所属、横須賀空技廠の開発チームは、航空魚雷の最大射程は 2,000m（1.8 海里）以内で可能、と結論付けた。航空機が40ノットで走行する魚雷を放つとき、速度30ノットで走行中の目標艦船は確実に急激な回避行動を行う。そこで雷撃パイロットは攻撃する目標にできるだけ接近することが必要になった。
1934年のはじめ、艦政本部（海軍省所属で海軍の兵器システム全般の責任と実務を担当する部署）は、日本の航空魚雷について独自のプランとプロジェクトをもっていた。艦政本部のプランは、敏捷ではない巨大飛行艇が大きく重い九三式「酸素魚雷」を運んで、長距離射程で射出し、安全に基地に戻る、という構想だった。後に、それは非現実的な机上プランだということが解った。しかし当時、艦政本部は機密裏に、九三式酸素魚雷の航空魚雷型である、独自の九四式航空魚雷を開発していた。艦政本部の保有する川西九七式大艇は、1934年の初試験飛行に大成功を収めていた。