Japończycy w pasażerskim DC-4E zobaczyli samolot bombowy i podjęto decyzję o zakupie maszyny, w której zastosowane rozwiązania techniczne miały stać się wzorem dla nowo projektowanego bombowca. Od wybuchu wojny z Chinami Stany Zjednoczone wprowadziły zakaz eksportu do Japonii samolotów, które mogły mieć zastosowania militarne, dlatego też oficjalnie DC-4E został nabyty przez Cesarskie Japońskie Linie Lotnicze (Wielkie Japońskie Linie Lotnicze) jako cywilny samolot pasażerski. Prawdopodobnie przedstawiciele Douglasa zdawali sobie sprawę z potencjalnych zastosowań użytych w budowie DC-4E rozwiązań konstrukcyjnych, jednak kiepska opinia o DC-4E sprawiła, że wyrażono zgodę na transakcję. W październiku 1939 roku, w stanie rozmontowanym drogą morską maszyna trafiła do Japonii. Po zmontowaniu samolotu dokonano jego oblotu, a następnie w tajemnicy przekazano inżynierom Nakajimy, którzy ponownie rozmontowali samolot i poddali gruntownym badaniom. Na podstawie ich wyników w 1939 roku gotowy był pierwszy prototyp nowego bombowca, który otrzymał oznaczenie Nakajima G5N. W konstrukcji prototypu wykorzystano skrzydła, instalacje zespołu napędowego, gondole silnikowe oraz podwozie z DC-4E, od nowa zaprojektowano kadłub oraz przeprojektowano usterzenie ogonowe samolotu.