Nowy C-X miał być napędzany tylko dwoma silnikami, posiadać układ górnopłatu i większą ładowność. Ogłoszono przetarg na nowe silniki, do którego stanęły firmy General Electric z General Electric CF6 i Rolls-Royce oferujący jednostkę Rolls-Royce Trent 500. Pod uwagę brany był również silnik Pratt & Whitney PW4000. 8 sierpnia 2003 roku wybrano ofertę General Electric i ich silniki General Electric CF6-80C2Japanese C-X and P-X Programmes Moving Ahead, „Air Forces Monthly”, nr 4 (2004), s. 16, . Na taki wybór z pewnością miała wpływ wcześniejsza decyzja o wyposażeniu zakupionych przez Siły Samoobrony samolotów E-767 i KC-767J w te same silniki. Aby zmniejszyć koszty budowy podjęto decyzję o zaangażowaniu innych podwykonawców japońskich oraz firm z zagranicy.
Prace przy budowie pierwszego prototypu nr 01 rozpoczęto w 2003 roku w zakładach Kawasaki mieszczących się w Gifu. Egzemplarz 01 miał być przeznaczony do prób statycznych. 1 czerwca 2004 roku w Gifu ukończono budowę nowej hali produkcyjnej w zakładach Kawasaki, w której miał się odbywać montaż końcowy samolotu C-X. 2 grudnia 2004 roku TRDI wraz z przedstawicielami Agencji Obrony oraz Lotniczych Sił Samoobrony, dokonała inspekcji makiet naturalnej wielkości obydwu samolotów powstających w ramach programu C-X i P-X.