在研製75毫米自行火炮的同時，日立龜有廠根據德國人的經驗，按軍方的命令開展了搭載更大口徑火炮的嘗試（預計裝備坦克部隊的機動炮兵，以進一步增強坦克部隊的支援火力）。在一式75毫米自行火炮的基礎上，該廠於1942年中期成功地將105毫米榴彈炮裝在了97式坦克的底盤上，並通過了陸軍的樣車測試。由於定型的日期相近，這種火炮在日軍的編號也是一式自行火炮，日本軍隊通常以一式75毫米或一式105毫米炮戰車來區分這兩種車輛。關於這種自行火炮的生產和裝備情況，詳細資訊已基本毀於1945年的空襲中。一式105毫米自行火炮的性能，除了防護能力有較大差距外，其它性能較德軍早期的105毫米自行火炮也沒有太大的差距；而美軍此時，也正在完成105毫米自行火炮的研發工作。因此，從技術上說，1942年日軍自行火炮的研發水平，較歐美各國的裝備水平也沒有太大差距，但是它與歐美各國最大的區別是：根據目前殘存的資料和一些當事人的會議，由於工業生產能力薄弱、缺少必要的資源等因素，這種自行火炮並沒有大批裝備部隊。
