歷史
1938年（昭和13年）日本帝國海軍預定發展新一代艦載戰鬥機（即日後的零戰）。當時擔任日本海軍航空本部長的山本五十六預見日後艦載戰鬥機有可能會需要攔截大型轟炸機，因此堅持新型機上必須裝備大口徑空用機炮。由於當時日本國內並無現貨因此轉向海外購置，海軍在確定新型機可承受極限後向瑞士的厄立孔公司提出了授權生產厄立孔FF機炮的需求，並向其雇用部份技術人員前來日本協助生產，九九式機炮的生產由大日本兵器公司負責， 同時也向英國雇用火藥技師協助生產新型20mm彈藥，而這些技師在日本與同盟國開戰後通通留滯日本並強迫協助開發九九式二型機炮。
九九式機炮的研發由於國外技術人員的協助下極為順遂，1939年即生產出第一批成品並裝配在當時在測試中的零戰上， 日本海軍對這型武器感到滿意並進行量產，日後並持續改良生產至二戰結束。
評價
上圖為99-1型，下圖為99-2型九九式機炮的製造技術為第一代大口徑空用機炮設計，即反衝式進彈結構。反衝式雖然設計簡單，但是以后座力作為機關槍聯發射擊的力量來源使得槍身與裝載設施需要一定強度才不會被后座力給震壞，而1920年代採用鋼管甚至是木製骨架的戰鬥機無法承擔過大的后座力；為了將機炮安裝在1920年代的戰鬥機上，因此機炮除了減輕重量以外，還必須使用減裝藥的子彈來降低后座力對機體結構以及槍身的影響。如此一來雖然成功安裝在戰鬥機上，但是子彈的低初速以及短射程成為了1920年代大口徑空用機炮的原罪。但對原本機炮的設定目標：轟炸機仍然有效，不過面對1940年代的戰鬥機機炮的低初速盟軍戰鬥機用俯衝的速度甚至已經可以超越，但是短射程以及彈道急墜問題依舊存在，如此火力自然被大多數老練飛行員所詬病，當時飛行員甚至鄙稱九九式射出去的炮彈為小便彈（彈道快速下墜如同小便路徑）。
99-2型彈道快速墜落的問題同樣出德國的Bf 109戰鬥機上裝備的MG-FF機炮（厄立孔FF機炮的德國授權產品）；德國面對這問題可以開發出MG-151機炮解決，日本雖然曾引進800門MG-151，但是電動進彈結構由於日本工業水平不足因此無法量產，只在陸航三式戰“飛燕”上有裝備；無法解決工業問題因此日本改製造厄立孔FF/L機炮湊合使用（九九式二型），雖然20mm炮彈對戰鬥機有充足的破壞力，但是大多數的日本飛行員在尚未熟悉九九式機炮的特性前即遭擊落，而王牌飛行員則是極不信任這款武裝，寧願用以往的7.7mm機槍對付擁有防彈裝甲以及自封油箱的美軍戰機。
這款機炮在戰後卻被日本廣為宣傳成為輕戰機大火力的典範。和戰後出現的“零戰傳說”一樣，都是戰後失敗者挽回面子的無聊之舉。
可以看出彈鼓非常大，從飛機拆下來當步兵武器用的99機炮除了飛行員本身不喜歡這裝備以外，後勤人員一開始也不喜歡這款機炮；雖然在機械結構上九九式的妥善率沒有問題，但是進彈結構與裝彈上對後勤是件苦差事，由於零戰機翼高度問題，後勤人員必須抱著一個重達30公斤的彈鼓以半蹲方式自零戰機翼下方塞進彈鼓並完成進彈，對後勤人員而言這種進彈方式負荷量大自然多所抱怨，後來日本相對成功地解決了彈鏈供彈的技術問題，解決這個後勤困擾。
主要使用型號
| 名稱 | 九九式一號一型 | 九九式一號三型 | 九九式二號三型 | 九九式二號四型 |
| 彈藥搭載量 | 60發彈鼓 | 100發彈鼓 | 100發彈鼓 | 125發金屬彈鏈 |
| 使用機種 | 零戦一一型、二一型 | 零戦三二型、二二型、紫電一一型 | 零戦二二型甲、五二型、紫電一一型甲 | 零戦五二型甲以後、雷電、紫電一一型乙、紫電二一型（紫電改） |
技術參數
基本規格
總重量 23公斤（九九式一型）
34公斤（九九式二型）
全長 133.1厘米（九九式一型）
188.5厘米（九九式二型）
槍管長度 81.2厘米（九九式一型）
炮彈 普通彈、燒夷彈、穿甲彈、曳光彈，重123公克
口徑 20 x 72mm（九九式一型）
20 x 101mm（九九式二型）
槍機種類 氣動式
發射速率 520發/分（九九式一型）
490發/分（九九式二型）
槍口初速 525米/秒（九九式一型）
750米/秒（九九式二型）
有效距離 730米（九九式一型）
914米（九九式二型）
供彈方式 彈鼓、彈鏈
裝藥量 10公克，占總重7.9%
