Produkowano także podobny model o oznaczeniu Y-59 przeznaczony dla operatorów cywilnych.
Pod koniec wojny budowano jeszcze w niewielkich ilościach „Bombowiec Patrolowy Armii Typ 1, Model D” (Ki-54d) przeznaczony do zwalczania okrętów podwodnych. W wersji Ki-54d samolot był uzbrojony w osiem 60-kilogramowych bomb głębinowych.
W czasie wojny rozpoczęto jeszcze prace na całkowicie drewnianą wersją Ki-54c, która otrzymała oznaczenie Ki-110 ale prototyp został zniszczony w czasie amerykańskiego nalotu. Planowano także produkcję samolotu do przewozu paliwa (Ki-114) oraz bardziej zaawansowaną wersję całkowicie drewnianego Ki-110 (Ki-114), ale żaden z tych samolotów nie został ukończony do czasu zakończenia wojny.
Łącznie wyprodukowano 1386 samolotów tego typu w różnych wersjach: 1940 - 7 1941 - 101 1942 - 236 1943 - 386 1944 - 500 1945 - 138
Używany do ról treningowych i transportowych był to jeden z najbardziej udanych japońskich samolotów z okresu II wojny światowej, był dobrze znany lotnikom alianckim, nosił amerykańską nazwę kodową Hickory.