Новые модификации: В июле 1942 года подразделение технической авиационной разведки союзников (Allied Air Technical Intelligence Unit, АТШ) присвоило "палубному бомбардировщику D3A, состоявшие на вооружении ударного соединения адмирала Нагу-мо, отлично зарекомендовали себя на начальном этапе войны на Тихом океане.

Однако по мере усиления ПВО корабельных группировок союзников и неспособности пикировщиков вести воздушный бой, эффективность их действий резко снизилась оценка попадания (к примеру, в "Гермес" попало 40 бомб). Экипажи D3A1 великолепно зарекомендовали себя во время высадки на Алеутские острова, битвы в Коралловом море (они добились трех попаданий в авианосец "Иорктаун" и самостоятельно потопили американские эсминец и танкер) и в сражении за остров Мидуэй.

Снимок последнего летавшего D3A "Val" - ныне эта машина уже не может подниматься в воздух. Но на базе самолета Vultee ВТ-15 было построено три копии, а позднее на базе Vultee ВТ-13 было построено девять копий японского пикировщика. Эти самолеты используются в основном при реконструкции атаки на Перл-Харбор во время различных авиашоу. Тип 99" кодовое обозначение "Val", поскольку японская система обозначений была слишком запутанной, да и плохо в то время известной.

В том же месяце был облетан прототип усовершенствованной модификации D3A2 с мотором Kinsei 54 мощностью 1300 л. с. (969 кВт) и увеличенным запасом топлива. На вооружение эти самолеты стали поступать осенью 1942 года под обозначением "палубный бомбардировщик Тип 99 Модель 22". Но уже в то время шла разработка нового пикировщика, Yokosuka D4Y1, для замены машины фирмы "Aichi". Получивший у союзников кодовое обозначение "Judy", этот самолет вскоре заменил "Val" на палубах японских авианосцев.

Последний раз D3A принимали участие в крупной битве авианосцев в июне 1944 года, когда 27 D3A2 из 652-го кокутая (авиагруппы) были развернуты на трех кораблях второй авианосной группы. Вместе с другими самолетами палубного и наземного базирования они участвовали в известной битве в Филиппинском море, но так и не сумели добиться попаданий в корабли противника.

Тем не менее "палубные бомбардировщики Тип 99" оставались на вооружении частей берегового базирования вплоть до конца войны, а также широко использовались в учебных подразделениях (некоторые самолеты получили новое обозначение D3A2-K, где "К" означало Koshiki - учебный). В общей сложности было выпущено 1495 самолетов этого типа, включая 201 D3A-2, построенных фирмой "Showa Hikoki KK".