29 sierpnia 2008 roku pierwsza prototypowa maszyna została przekazana Ministerstwu Obrony i kilka dni później, 5 września przyleciała do bazy Atsugi w celu przeprowadzenia prób wojskowych. Miesiąc później, 6 listopada do Atsugi przyleciał drugi samolot prototypowy. W czasie trwania prób wojskowych obydwie maszyny weszły w skład 51. Lotniczego Dywizjonu Doświadczalnego (Dai-51 Kōkūtai), będącego jednostką testową. 8 sierpnia 2011 roku producent poinformował o pojawieniu się pęknięć w strukturze obydwu samolotów przeznaczonych do prób zmęczeniowych. Nie wykryto jednak takich zmian w lotnych prototypachPęknięcia w XP-1, "Lotnictwo", nr 9 (2011), s. 10, . Formalnie próby wojskowe zakończono 12 marca 2013 roku, a tym samym samolot uzyskał wstępną gotowość operacyjną.
Produkcja seryjna thumb|left|Kawasaki XP-1 o numerze 5504 na Royal International Air Tattoo w 2015 roku 25 września 2011 roku w powietrze po raz pierwszy wzbił się pierwszy egzemplarz seryjny samolotu P-1 z numerem ewidencyjnym 5503. 29 listopada tego samego roku dokonano oblotu drugiej seryjnej maszyny o numerze seryjnym 5504.