Chiếc Ki-32 được đưa vào sản xuất hàng loạt từ năm 1938 dưới tên gọi Máy bay Ném bom Hạng nhẹ một động cơ Lục quân Kiểu 98, và được đưa ra hoạt động ngoài mặt trận cùng Không lực Lục quân Đế quốc Nhật Bản đến tận năm 1942. Kawasaki đã sản xuất được 854 chiếc Ki-32 cho đến khi việc sản xuất kết thúc.

Kiểu máy bay này đã tham gia Chiến tranh Trung-Nhật, và hoạt động cuối cùng của nó là ném bom các vị trí đối phương trong cuộc tấn công Hồng Kông. Ki-32 cũng được cung cấp cho Không quân Mãn Châu Quốc để thay thế những chiếc máy bay ném bom hạng nhẹ Kawasaki Type 88/KDA-2 đã lạc hậu; và nó được lực lượng này sử dụng cho đến hết cuộc chiến.