В 1939 году параллельно с разработкой улучшенной версии палубного бомбардировщика B5N на Nakajima началась работа над его потенциальным наследником. Работы возглавлял Кеничи Мацумура. В результате этих проработок появились требования 14-Shi специально под проект Nakajima, которые предусматривали создание трехместного самолета с вооружением, как у B5N2, но с более высокими характеристиками за счет использования двигателя воздушного охлаждения мощностью 1800 л.с. От самолета требовалась максимальная скорость 460 км/час, дальность полета 1800 км с 800 кг нагрузки и крейсерской скоростью 360 км/час.
Для удовлетворения этим требованиям Кет Мацумура решил использовать 1870-сильный двигатель Nakajima «Mamoru-11» с четырехлопастным винтом. Это не встретило поддержки у морского штаба, рассчитывавшего на более надежный Mitsubishi «Kasei- 25» мощностью 1850 л.с. Hо Мацумура сумел настоять на своем выборе, указывая на многообещающие наземные испытания первого двигателя, его лучшую экономичность и потенциал развития. Конструкция нового самолета Nakajima была практически идентична B5N2, но обладала интересной особенностью – наклоненным вперед килем, чтобы уместить самолет на лифте авианосного подъемника.
Самолет получил фюзеляж цельнометаллической конструкции с работающей, клепанной обшивкой. Фюзеляж начинался от противопожарной перегородки, к которой крепилась мотогондола, включавшая двигатель, кольцевую мотораму, выхлопные патрубки, маслобак, маслорадиатор и бак с водно-метаноловой смесью. Три члена экипажа располагались тандемом -пилот, штурман-бомбардир и стрелок – последний лицом назад. Под фюзеляжем находились бомбодержатели на одну 800-кг бомбу, одну 500-кг, две 250-кг или шесть 60-кг бомб, или одну 800-кг торпеду. Оборонительное вооружение включало 7,7-мм пулемет «тип 92» на подвижной установке стрелка-радиста в задней части кабины и такого же пулемета в нижнем люке. Крыло имело двухлонжеронную конструкцию с работающей обшивкой, с постоянным сужением от корня до округлых законцовок. Консоли складывались вверх, сначала правая, потом левая. Закрылки по типу Фаулера, элероны с тканевой обшивкой. Оперение цельнометаллической конструкции, с тканевой обшивкой рулевых поверхностей. Киль наклонен вперед. Шасси – полностью убираемое, включая хвостовой костыль.
Топливная система включала шесть непротектированных баков емкостью 1540 л, один 85-л бак для водно-метаноловой смеси и 70-л маслобак. Идея применить протектированные крыльевые баки не прошла – их емкость пришлось бы уменьшить на треть.
В конце осени 1941 года первый опытный самолет B6N1 был выпущен заводом в Коизуми и приступил к летным испытаниям. Первые отзывы пилотов были неблагоприятными – самолет был неустойчив на курсе. Потребовалось изменить вертикальное оперение, чтобы компенсировать возросший реактивный момент винта – киль был установлен под углом 2°10' влево. Управляемость в полете вошла в норму, но на взлете пилот должен был все еще осторожно использовать полный газ двигателя из-за недостаточной эффективности оперения. Проблемы на этом не кончились – двигатель «Mamoru» оказался не очень надежным. Войсковые испытания с двумя опытными самолетами проводились в 1942 году с береговых аэродромов. В конце 1942 года посчитали, что B6N1 готов для испытаний с авианосца. Эти испытания на авианосцах «Ryuho» и «Zuikaku» чуть не кончились катастрофой – один из самолетов потерял при посадке тормозной гак, а взлет с небольших авианосцев без катапульты оказался невозможным. Тогда, когда уже казалось, что B6N1 в производство не пойдет, весной 1943 года императорский флот решил запустить его в серию под обозначением «палубный бомбардировщик-торпедоносец «Tenzan» модель 11». Nakajima к тому времени подготовила оснастку для массового производства B6N1 и уже к концу июля 1943 года поставила 65 «тензанов».
Серийные самолеты отличались от опытных усиленным тормозным гаком и креплениями к катапульте на стойках шасси. Для взлета с полной нагрузкой требовалось использовать стартовые ракетные ускорители. Выхлопные патрубки были переделаны, что позволило избежать ослепления пилота ночью от пламени выхлопа. Кроме того, в нижнем люке был установлен подвижный пулемет «тип 92».
В боевой обстановке «тензаны» показали себя неплохо, но высокая посадочная скорость ограничивала его использование только крупными авианосцами. Во время первой своей крупной операции – сражении за Марианские острова – «тензаны» не смогли достигнуть сколько-нибудь серьезного успеха в первую очередь из-за неспособности A6M «Reisen» прикрыть своих подопечных от атак американских палубных истребителей F6F «Hellcat».
Тем временем морской штаб настоял на прекращении производства двигателя «Mamoru», что серьезно отразилось на серийном производстве. Кеничи Мацумура был вынужден установить на самолет 1850-сильный двигатель Mitsubishi МК4Т «Kasei-25». Смена двигателя потребовала только незначительных изменений в конструкции, так что уже в октябре 1943 года Nakajima смогла поставить 16 самолетов с двигателем «Mamoru» и 18 самолетов с двигателем «Kasei» под обозначением «модель 12» – B5N2. С этого момента выпускалась только последняя модель самолета.
Пик производства – 89 B6N2 – был достигнут в декабре 1944 года. В войсках B6N2 показал себя вполне удовлетворительно, и никаких доработок не потребовалось. За время серийного производства было внесено только одно изменение – на модификацию B6N2a «модель 12А» вместо верхнего 7,7-мм пулемета был установлен 13-мм пулемет «тип 2». Кроме того, самолет получил неубираемое хвостовое колесо. Эта модификация самолета широко применялась в последние два года войны на Тихом океане. В частности, во время сражения за Окинаву «Тензаны» оказались для американцев довольно агрессивным противником как в качестве обычного бомбардировщика, так и в качестве самолета-камикадзе.
Были планы производства специального берегового самолета для использования с неподготовленных взлетных полос – B6N3, но они так и не материализовались. Правда, два B6N2 были переделаны в опытные B6N3 с двигателями «Kasei-25с» и усиленными стойками шасси с колесами большего диаметра.
До поражения Японии Nakajima изготовила 1268 самолетов серии B6N, включая два опытных B6N1, 133 «Tenzan» «модель 11» и 163 «Tenzan» «модель 12», поставленных заводом в Коизуми и 970 самолетов, поставленных заводом в Ханде.