Так же, как и в случае с конкурсом 1930 г., приведшим к принятию на вооружение самолета D.500, в новом состязании конструкторов постарались принять участие все фирмы, имевшие опыт в создании истребителей. Из 12 проектов, представленных на конкурс, практически сразу отсеяли семь, а в «полуфинал» вышли пять - Dewoitine D.513, Nieuport-Delage NiD. 161, Morane-Saulnier MS.405, Loire 250 и Bloch MB. 150. Первые три из них комплектовались 12-цилиндровыми моторами Hispano-Suiza HS 12Ycrs мощностью 860 л.с. Такой двигатель устанавливался и на серийно строившихся D.510, а его характерной чертой была возможность установки 20-мм пушки в развале цилиндров (стреляла через вал винта). Loire 250 и MB. 150 получили 14-цилиндровые моторы воздушного охлаждения - соответственно HS 14На (1000 л.с.) и GR 14Kfs (930 л.с.), а их главное вооружение включало две 20-мм пушки, установленные в крыле. Кроме того, каждый самолет имел пару 7,5-мм пулеметов.

Конструкторы Девуатина пошли путем наименьшего сопротивления, ограничившись внесением "косметических" изменений в свой D.510, считавшийся достаточно удачным - именно эта машина первой среди французских истребителей преодолела рубеж скорости в 400 км/ч. Самолет D.513 отличался от него несколько уменьшенным крылом, закрытой пилотской кабиной и бесподкосными стойками шасси (вместо трехгранных пирамид). Он был единственным среди всех конкурентов, имеющим неубирающееся шасси, поскольку конструкторы сочли, что увеличение массы, вызванное установкой механизма уборки шасси, «съест» выигрыш в скорости, полученный за счет улучшения аэродинамики. Среди всех участников конкурса изделие "Девуатина" вышло на испытания первым - D.513 облетали уже 6 января 1935 г. Самолет показал прирост в скорости примерно на 40 км/ч по сравнению с D.510, недотянув до требуемых 450 км/ч каких-нибудь 5 км/ч. Но было ясно, что никаких резервов для дальнейшего совершенствования конструкция, задуманная в самом начале 30-х гг., не имеет.

В попытке исправить ситуацию был построен второй прототип с  новым фюзеляжем, убирающимся шасси, более мощным двигателем Hispano-Suiza HS 12Ydrs2 (930 л.с.) и радиатором от D.503. Но к тому времени проект D.513 уже окончательно сошел с дистанции.