Đến năm 1927, hàng không hải quân Nhật Bản đã phát triển đủ về quy mô và độ phức tạp để phải hợp nhất các tổ chức hành chính của không lực. Các quy trình hoạt động hàng không và các hoạt động khác trong thời bình trước đó được phân chia giữa Bộ Hải quân và Cục kỹ thuật hải quân thì đã được sáp nhập thành một Cục Hàng không Hải quân duy nhất..[14] Năm 1932, một quân xưởng không quân hải quân độc lập cũng được thành lập để đơn giản hóa quá trình thử nghiệm và phát triển máy bay và vũ khí. Trong những năm đầu của họ, các tổ chức này dưới sự chỉ huy của những người đam mê hàng không có thể, đóng vai trò quan trọng trong việc mở rộng nhanh chóng hàng không hải quân Nhật Bản trong thập kỷ tiếp theo. Hiệp ước Hải quân London năm 1930, đã áp đặt những hạn chế mới về xây dựng tàu chiến, khiến cho Tổng tham mưu Hải quân xem hàng không hải quân như một cách để bù lại những thiếu sót trong hạm đội nổi. [14]

Vào năm 1931, không lực đã thúc đẩy việc thành lập phần còn lại của 17 phi đội không quân đã được dự kiến trong kế hoạch mở rộng năm 1923.[14] Các phi đội này cuối cùng được tích hợp vào sáu không đội (kokutai) nằm ở sáu căn cứ quanh Nhật Bản. Hơn nữa, các chương trình mở rộng hải quân "Vòng tròn" còn bao gồm thêm 12 không đội bổ sung. Chúng cũng bao gồm việc phát triển các công nghệ hàng không cụ thể và tăng tốc đào tạo phi hành đoàn. Kế hoạch Vòng tròn một tập trung phát triển các loại máy bay mới, bao gồm cả các tàu bay lớn và máy bay tấn công trên đất liền, cũng như việc xây dựng các đơn vị trên biển,bao gồm cả thủy phi cơ và tàu sân bay. Kế hoạch Vòng tròn hai tiếp tục quá trình xây dựng máy bay hải quân và cấp phép xây dựng thêm hai tàu sân bay.[14]

Sự kiện Thượng Hải

Vào tháng 1 năm 1932, các cuộc đụng độ giữa lực lượng Trung Quốc và Nhật Bản xảy ra ở Thượng Hải. Vào ngày 29 tháng Giêng, một số máy bay từ tàu phóng thủy phi cơ Notoro,đang neo đậu trên sông Dương Tử, thực hiện các cuộc tấn công tầm thấp vào các vị trí quân sự của Trung Quốc tại Zhabei, các vị trí pháo binh bên ngoài thành phố và một chiếc tàu lửa bọc giáp tại một ga đường sắt ở phần phía bắc của thành phố.[19] Có thương vong nặng về người và tài sản, một phần là do của các kỹ thuật và cơ chế ném bom thô sơ vào thời điểm đó.[20]

Hạm đội thứ ba bao gồm Đội tàu sân bay thứ nhất với các tàu sân bay Kaga và Hōshō, cũng được phái đến thành phố. Kaga đã ra tới cửa sông Dương Tử vào ngày 1 tháng 2, và được gia nhập bởi Hōshō hai ngày sau đó. Trên tàu Hōshō là mười máy bay tiêm kích và chín máy bay ném lôi, trong khi Kaga có 16 máy bay chiến đấu và 32 máy bay ném lôi.[21] Tổng cộng, bên Nhật có tám máy bay có thể được triển khai trên Thượng Hải, chủ yếu là máy bay chiến đấu Nakajima A1N2 và máy bay ném lôi/cường kích Mitsubishi B1M3.[19] Vào ngày 3 tháng 2, một số máy bay từ hai tàu sân bay đã được triển khai đến sân bay Kunda, nơi họ đã thực hiện các nhiệm vụ hỗ trợ cho lực lượng mặt đất Nhật Bản.

Máy bay từ Hōshō tham gia vào trận chiến trên không đầu tiên của Hải quân Nhật vào ngày 5 tháng 2, khi 3 máy bay chiến đấu hộ tống 2 máy bay ném bom, đã bị tấn công bởi 9 máy bay chiến đấu Trung Quốc trên Zhenru; một máy bay Trung Quốc bị hư hại.[21] Vào ngày 22 tháng 2, trong khi hộ tống ba máy bay ném bom B1M3, ba máy bay chiến đấu từ Kaga đang hoạt động từ sân bay Kunda đã ghi được chiến thắng trên không đầu tiên cho Hải quân Nhật khi họ bắn hạ một máy bay chiến đấu Boeing 218, do một phi công tình nguyện người Mỹ Robert Short lái.[22] Sau khi nhận được thông tin tình báo rằng Trung Quốc đang lên kế hoạch phản công, các máy bay ném bom của Nhật đã tiến hành tấn công các sân bay Trung Quốc tại Hàng Châu và Tô Châu từ ngày 23 đến 26 tháng 2, phá hủy một số máy bay trên mặt đất.[23] Vào ngày 26 tháng 2, sáu máy bay chiến đấu A1N2 từ Hōshō trong khi hộ tống chín máy bay ném bom từ Kaga cho một cuộc không kích sân bay tại Hàng Châu, đã giao tranh với năm máy bay của Trung Quốc và bắn hạ ba chiếc.[23] Các tàu sân bay Nhật trở về nước sau khi lệnh ngừng bắn đã được tuyên bố vào ngày 3 tháng 3.[24] Các phi công của Kaga nhận được một lời khen đặc biệt từ tư lệnh của Hạm đội Thứ ba, Phó Đô đốc Kichisaburō Nomura, vì những chiến c của họ.[20]

Hoạt động của các phi công Nhật Bản trên Thượng Hải là các chiến dịch hàng không đáng kể đầu tiên ở Đông Á và cho Hải quân Nhật, nó cũng đánh dấu những hoạt động chiến đấu đầu tiên từ các tàu sân bay của họ.[23] Cuộc tấn công vào Zhabei cũng là cuộc tấn công trên không phá hoại nhất trên một khu vực đô thị cho đến khi cuộc tấn công của Condor Legion vào Guernica, năm năm sau đó.[23] Mặc dù máy bay chiến đấu A1N2 đã tỏ ra kém hiệu quả hơn so với chiếc Boeing 218, chiến dịch này đã chứng minh các kỹ năng bay trên trung bình của các phi công Hải quân Nhật và độ chính xác tương đối của kỹ thuật ném bom của họ trong điều kiện thời tiết khô ráo.[23]