Samoloty zostały przekazane do ośrodka doświadczalnego Lotnictwa Armii w Tachikawie, gdzie w listopadzie 1928 roku przeniesiono go z Tokorozawy w celu przeprowadzenia prób wojskowych. Maszyny trafiły tam wiosną 1931 roku.
Służba thumb|left|Prezentowany w Muzeum Lotniczym w Tokorazawie fragment kadłuba samolotu 18 września 1931 roku japońska Armia Kwantuńska wysadziła w powietrze odcinek należącej do Japonii Kolei Południowomandżurskiej i oskarżyła o ten sabotaż Chiny. Wydarzenie znane jest w historii jako tzw. Incydent mukdeński. Dało ono początek japońskiej inwazji na Mandżurię i walkom z Chinami. W tej sytuacji Lotnictwo Armii zleciło natychmiastowe rozpoczęcie produkcji samolotu Nakajmia NC. Była to tym bardziej uzasadniona decyzja, iż próby wojskowe przebiegały prawidłowo i samolot spełnił oczekiwania armii. 26 grudnia 1931 roku samolot został oficjalnie przyjęty na uzbrojenie Lotnictwa Armii pod oznaczeniem Samolot Myśliwski Typ 91 (Kyuichi-Shiki Sentoki). Kilka dni później, 8 stycznia 1932 roku maszyny miały okazję po raz pierwszy zaprezentować się publicznie. Trzy samoloty przeleciały nad Tokio podczas parady wojskowej. Obydwa dostępne typy japońskich myśliwców Kawasaki Typ 92 i Nakajima Typ 91 bardzo szybko znalazły się w jednostkach liniowych wypierających z nich samoloty Ko-4.