Bắt đầu sự nghiệp chiến đấu của B6N1 cũng không ít tai nạn. Trận chiến biển Philippines, nơi nó hoạt động trong bối cảnh Mỹ đã chiếm được ưu thế trên không, nên nó không thể gây bất kỳ một thiệt hại nào đáng kể, trong khi chịu tổn thất nặng bởi máy bay tiêm kích mới F6F Hellcat của Hải quân Mỹ. Sau thất bại này, Hải quân yêu cầu nhiều thay đổi về thiết kế, đáng chú ý nhất là thay thế động cơ NK7A Mamoru 11 bằng kiểu Mitsubishi MK4T Kasei 25, đưa đến phiên bản B6N2.

Cho đến lúc này, những cải thiện nhỏ trên tính năng bay của chiếc B6N chỉ là những vấn đề nhỏ nhất của Hải quân Nhật. Khi phiên bản mới sẵn sàng vào giữa năm 1944, Hải quân đã mất hầu hết những tàu sân bay lớn và thiếu hụt nghiêm trọng những phi công kinh nghiệm. Đa số hoạt động của B6N2 là từ căn cứ trên đất liền, và không đạt được thắng lợi đáng kể nào. Nó được dùng rộng rãi trong Trận chiến Okinawa, nơi nó cũng được dùng trong các phi vụ Thần Phong (kamikaze) lần đầu tiên.

Vì ưu tiên của Hải quân chuyển sang phòng thủ các đảo chính quốc, phiên bản cuối cùng được sản xuất chỉ để hoạt động trên bộ, hy sinh các tính năng dành cho tàu sân bay để đổi được chút ít cải thiện tính năng bay nhờ nhẹ cân hơn. Hai chiếc nguyên mẫu B6N3 được hoàn thành, nhưng Nhật Bản đã đầu hàng trước khi phiên bản này được đưa vào sản xuất.

Tổng cộng có 1.268 chiếc B6N được chế tạo, đa số là phiên bản B6N2. Cho đến nay, chỉ còn lại 1 chiếc được bảo quản tại Bảo tàng Hàng không và Không gian Quốc gia Mỹ ở Washington, D.C..