В середине 30-х годов авиация военно-морских сил отчаянно нуждалась в новом самолете для замены сильно устаревших бипланов. Увеличение размеров и массы самолета неизбежно ухудшало летные характеристики, тем не менее до появления самолетов Hawker «Sea Hurricane» и Supermarine «Seafire» самолет Fairey «Fulmar» был лучшим летательным аппаратом этого класса.
В соответствии с техническим заданием P.4/34 было построено два опытных самолета и первый из них взлетел 13.01.1937. На их основе с небольшими изменениями был создан самолет «Fulmar». Опытный образец был меньше и легче самолета Fairey «Battle», имел усиленную конструкцию для бомбометания с пикирования. Второй опытный самолет использовался в качестве макета морского истребителя. 16.03.1938 компания Fairey дала подтверждение адмиралтейству что модифицированный вариант P.4/34 будет отвечать всем требованиям технического задания. После этого был получен начальный заказ на 127 самолетов, названных «Fulmar». Самолет P.4/34 был оснащен двигателем Rolls-Royce «Merlin II» мощностью 1030 л.с., но планировалось, что на первых серийных самолетах «Fulmar» будут устанавливаться двигатели «Merlin VIII». Однако первый самолет поднялся в воздух 04.01.1940 в Рингвэе с модифицированным двигателем «Merlin III», и только 06.04.1940 появился самолет с двигателем «Merlin VIII». После этого спокойно продолжалось серийное производство, и к концу 1940 года было выпущено 159 самолетов «Fulmar». 808-я эскадрилья в июне 1940 года первой получила самолеты «Fulmar Mk.I».
По мере серийного производства либо формировались новые эскадрильи, либо переукомплектовывались уже существовавшие, но к 1943 году самолеты «Fulmar» были заменены самолетами «Seafire» и «Firefly». Последние 602 самолета «Fulmar» были поставлены авиации Военно-морских сил в феврале 1943 года. Из этих самолетов 250 были модели «Fulmar Mk.I», а остальные – «Fulmar Mk.II», оснащенные двигателями «Merlin 30» мощностью 1300 л.с., новым винтом, оборудованием для полетов в тропических условиях. При этом масса самолета была снижена на 159 кг, и, хотя «Fulmar Mk.II» был ненамного быстрее самолета «Fulmar Mk.I», он имел гораздо лучшую скороподъемность. Эксперименты с вариантом ночного истребителя «Fulmar» начались в 1941 году. На самолеты «Fulmar Mk.II» стали устанавливать радар воздушного перехвата AI Mk.VI, но из-за плохих результатов вскоре его заменили на модифицированный радар AI Mk.IV. Дополнительное лобовое сопротивление и другие проблемы задержали начало боевого использования самолетов до февраля 1944 года, но этот вариант с июня 1942 года использовался для тренировки экипажей ночных истребителей Fairey «Firefly». Около 100 самолетов «Fulmar Mk.II» были переделаны в ночные истребители; примерно такое же их количество использовалось в качестве боевых и учебно-тренировочных.
В начале 1942 года появились легкие высокочастотные радиопередатчики, что позволило эффективно использовать самолеты «Fulmar» в районе Индийского океана в качестве дальнего разведчика. в течение короткого времени самолеты «Fulmar» участвовали в экспериментах по исследованию возможности катапультирования истребителей с палубы вооруженных торговых кораблей. Предназначенная для обеспечения защиты конвоев, такая операция, безусловно, представляла собой полет в одну сторону, поскольку самолету некуда было возвращаться. Пилот должен был покидать самолет с парашютом в надежде, что его подберет один из кораблей конвоя.