特に三型が有名である。
最大速度は630km/hにもなり、陸軍最速である。特に三型が有名である。
（イラストは三型）
通称は百式司偵、百偵、百司、ヨンロク（キ46なので）と呼ばれた。
連合軍のつけたコードネームはダイナ（Dinah）。
また、連合軍の兵士にはビルマの通り魔、地獄の天使、空のユリ、写真屋ジョーとも。
陸軍最速の偵察機
初飛行は1939年11月。
最初の試作機（キ46）の最高速度は540km/hの高速を記録した。
だが要求仕様は『600km/h以上』だったので、陸軍は採用をためらった。
対する三菱（開発元）は、引き続きさらなる高速を追及するという条件を提示した。
1940年（皇紀2600年）、キ46は『百式司令部偵察機』として仮採用される事となった。
皇紀2600年
この年に採用された機材に関しては、陸軍・海軍で名称が違う。
海軍では「零式」だが、陸軍ではこの「百式」という呼び方を使った。
実戦について
仮採用となった百式司偵（一型）はさっそく戦線に投入された。
1941年3月に初飛行した二型は最高速度604km/hを記録した。
12月には太平洋戦争が開戦し、全ての戦線で活躍している。
陸軍のみならず海軍にも協力し、日本の戦略偵察を一手に担い続けた。
1943年3月、エンジンを改良（｢ハ-112Ⅱ」に換装）して空力を改善した三型が登場。
外観上の特徴は流線型の段無し風防であるが、視界の歪みや夜間飛行時の光の乱反射や亀裂が入るといった欠点があった。最大速度は630km/hにもなり、陸軍最速である。
のちに排気を推進力に変換できるように改良し、さらに12km/h程度の向上に成功したようだ。
1943年12月に四型が試作機として登場し1944年1月に初飛行した。
エンジンにターボチャージャーを備えた｢ハ-112Ⅱル」を採用し高高度での性能向上を狙った。三型と同じく段無し風防で登場したが、風洞実験の結果空力的に大差がないため量産機では二型まで採用していた段付き風防になる予定であった（段付き風防の方が視界が優れ、夜間着陸時と索敵が容易になる利点がある）。
しかし、エンジンのターボチャージャーの不調もあって試作機の域を出ず4機しか生産されなかった。そして量産前に終戦を迎えた。
余談ではあるが、1945年2月にターボチャージャー付である四型2機が北京の南苑飛行場から東京福生（ふっさ）にあった多摩飛行場(後のアメリカ空軍横田基地)まで飛行し平均速度700km/hをたたき出した。
ちなみに、北京～東京福生(ふっさ)間は実飛行距離で2250kmあったが、最速3時間15分で飛行した。
多摩飛行場に着陸時、燃料にまだ余裕が残っていたという。特に胴体前部の燃料タンクはまだ満タンだったそうである。
1944年5月、迎撃機として20㎜機銃を機首に装備した三型乙が登場。外観上の特徴は三型の偵察機タイプと異なり段付き風防を採用している。さらに37㎜砲を斜め銃として追加した三型乙＋丙が登場した。
武装について
後部座席には7.7mm機銃（イギリス製ルイス機銃のコピー）を搭載することも可能である。
だが偵察機として何より重要なのは高速であり、
取り外すべき重量物の筆頭として、真っ先に降ろされる事も多かったようだ。
もちろん、迎撃機として改造された三型乙などは機首に20㎜機銃を装備した。
松本零士の百式司偵
主役になる事は少ないものの、脇役としてはたびたび登場している。
ただし、当時の日本軍の象徴として、
『エンジン不調で撃墜される』
『待ち伏せされて、コマに描かれる事もなく撃墜』
などの不憫な扱いをされる事も多い。
現存機
世界唯一の現存機(三型甲)が英国空軍博物館コスフォード館に展示保存されており保存状態も良好である。この機は元々マレーの第一野戦補充飛行隊偵察隊所属で終戦時にイギリス軍に引き渡されたものである。博物館収蔵の際に設計製造元の三菱重工から多額の寄付金が寄せられた（修復には6万ポンドかかったが、その半数を三菱重工が負担）。おかげでレストアの際に良い状態に仕上がった。
