В 1956 году командование японских "сил самообороны" приняло решение об увеличении парка патрульных противолодочных самолетов. С компанией "Кавасаки Хэви Индастриз" (KHI) было заключено соглашение о лицензионном производстве "Нептуна" в Японии.

Для изучения и освоения японцам поставили 16 P2V-7. С 1959 года на заводе в Гифу началось их серийное производство, завершившееся выпуском 48 самолетов. В 1965 году они стояли на вооружении четырех эскадрилий, базировавшихся в Каное, Хатиноэ и Симозе.

В 1961 году фирма KHI начала разработку собственной модификации "Нептуна". Прототипом новой версии P2V-7kai (позднее переименованной в P-2J) стал самолет с номером 4637. На него, вместо поршневых, установили два турбовинтовых двигателя "Дженерал Электрик" T64-IHI-10 мощностью по 2850 л.с.

"Турбо-Нептун" совершил первый полет 21 июля 1966 года. Кроме ТВД, силовая установка машины включала два ТРД J3-IHI-7C тягой по 1370 кг. Основные двигатели производились по лицензии фирмой "Исикова-Харима дзюкоге", вспомогательные были собственной разработкой. В ходе эксплуатации двигатели заменили на более мощные модификации T64-IHI-10E и J3-IHI-7D.

Механизация крыла включала предкрылки и закрылки, элероны с триммерами и двухсекционные интерцепторы на верхней поверхности. Противообледенительная система защищала переднюю кромку крыла и хвостового оперения. Высота киля и руля высоты была уменьшена, но хорда их возросла.

За кабиной пилотов был оборудован небольшой отсек, в котором сидели семь операторов ПЛО (привычные к тесноте японцы не жаловались), еще трех операторов разместили в центральной части фюзеляжа за крылом. В кабине пилотов и обоих отсеках имелись аварийные люки для выхода на крышу фюзеляжа и на крыло, так как конструкция планера позволяла после аварийного приводнения машины некоторое время оставаться на плаву.

Кроме поисковой РЛС, в состав ПЛ оборудования входила система J/J с экранами отображения тактической обстановки HSA-116 и поисковый прожектор. Навигационное оборудование состояло из доплеровской РЛС AN/APN-187B-N и навигационного индикатора N-PT-3. Средства связи включали СПУ, радиостанции УКВ и KB диапазонов, телетайп и шифровальный аппарат.

Создание P-2J позволило Японии создать противолодочную авиацию, находящуюся по эффективности на втором месте в мире после США (по западным данным, - прим.ред.) при минимальных затратах. В августе 1969 года начался серийный выпуск P-2J. Первый из них был передан в войска 1 октября. Новые "противолодочники" быстро сменили Р-2Н, к марту 1982 года их выпустили 82 экземпляра, однако уже с 1981 года по решению Совета Национальной Обороны началась их замена на новый, американский самолет аналогичного класса Р-3 "Орион".