随着时间进入1945年，日本老百姓的日子越来越不好过，虽然报纸和广播不停的报道皇军在天平阳上打了一个又一个的大胜仗，歼灭美军多少万，击沉战舰多少艘，但是很奇怪，这些被击沉的战舰过不了多久就会再次被击沉一次，而且皇军也在不断地转进，老百姓的生活也是每况愈下，配给制早就已经开始实行，原因是美国潜艇和飞机不断打击来往于日本本土和占领区的货船，同时军队也不断征用已经不多的民用货船用于军用，而国内的造船速度明显比不上损失速度。现在，事情更加糟糕了，美国的四发动机重型轰炸机，B-29“超级空中堡垒”开始越来越多，成群结队的出现在日本上空，虽然英勇的帝国陆军航空兵拼死进行截击，依然挡不住越来越多的城市和工业区被炸毁。

尽管驻扎在日本本土的陆军航空兵拼死对B-29机群发起拦截，但由于B-29轰炸机的高度和速度，一直难以取得良好效果，面对B-29轰炸机的自卫火力，尤其是加挂副油箱以后，美军的P-51战斗机可以做到全程护航，这是一种任何日本战斗机都无法匹敌的先进战斗机，单靠战斗机截击，已经无法有效保护重要区域的空中安全。

早在1943年，日本方面就获取了美国正在研发一种极为先进的重型轰炸机，也就是B-29的情报，为了对付这种今后可能出现的威胁，日本兵器行政本部召开了数次的研究会，也就通过地面兵器，即高射炮，来击破B-29的可能性进行了探讨。由于B-29的飞行高度达到10,000米以上，当时日军最大的12公分高炮的初速是每秒853米，虽然其最大射高也有14,000米，但是，一般说来，高射炮的有效射高是其最大射高的80%，因此，如果要有效地对B-29进行防御，这样的高炮必须拥有20,000米以上地最大射高。

经过计算，发现日本此前装备的120毫米高射炮难以有效打击B-29，要想获得良好的杀伤效果，其口径必须为150毫米。此前，世界各国研发的高射炮最大口径一般为127毫米或者130毫米，还从没有口径达到6英寸的高射炮投入服役。在战前，法国海军曾经研制了一款155毫米口径的高平两用炮，不过服役以后，其效果很不理想，不论是对空射击还是对海射击，都难以做到专业火炮的水准。日本在研发150毫米高射炮的时候，时间很短，研制任务正式从1943年12月下达，完成目标是一年多一后的45年4月，这也从一个侧面证明了，二战期间日本军队在火炮研发方面的雄厚实力，不过，研制出来是一回事，能够批量生产就是另一回事了。

通过各方面不懈的努力，1945年4月，大阪造兵厂按时出厂了第一门炮，并在滨松海岸，由黑山大佐以及中村中佐负责下完成射击试验，并收集完成了各种射击诸元，试验时初速达到每秒930米，最大射高达到了二万米，发射速度也达到了每分钟15发，取得了良好的成绩，完全达到了计划要求。这样规模的火炮，仅仅在短短的一年内完成以及测试，可以说是一个奇迹。同时，由日本光学工业（现在一般简称为Nikon）、东京光学、日立制作所以及东京计器等优秀光学厂商等联合开发的观测、射击指挥仪也同样经过突击开发，按时完成制作。

但由于制造要求高，加之战时条件不足，在日本投降之前，150毫米高射炮只制造出了两门，全部固定部署在东京周边，1945年8月2日上午，五式150毫米高射炮迎来了其第一次也是唯一一次实战，经过精确观测和计算，在50度左右仰角开火，15秒后，美军机群中间出现爆炸后的烟雾，事后证实，仅仅一炮就击伤了在9800米高空飞行的美军3架B-29轰炸机，并导致机群转向，此后，美国飞机再也不敢经过这个区域。

几天以后，日本宣布投降，次年的1946年春，美国专家专门前往调查久我山阵地的15公分高射炮，还专门让黑山大佐进行详细讲解。结果，将其中一门在黑山大佐的指挥下分解运往美国，另一门切断炮身后拆毁。由于当时的图纸几乎都已经烧失，现在留下的资料不多。曾经有一种说法，如果日本能够提前制造出150毫米高射炮，并部署到日本列岛周围，就能够阻止B-29机群对日本本土的空袭，且不说战时条件下，日本是否有足够的资源制造这种重型高射炮，即便真的制造出来并部署，1945年的时候，美国海军的舰载机已经可以随意攻击日本任何地区，重型高炮对付低空高速突袭的战术飞机，缺乏足够的应对能力，即便不被B-29机群击毁，也会遭到这些机动灵活的舰载轰炸机的攻击。