В начале 1937 г. МГШ предложил новую, 10-летнюю кораблестроительную программу, в первой части которой, известной как "Третья программма по замене", предусматривался заказ 13 лодок, а во второй — "Четвертой программе по замене", принятой Парламентом в конце 1939 г. — 35. Реализация "Третьей программы по замене" шла следующим образом: по бюджету на 1937/38 гг. заказали два флагмана соединений типа А1 (I-9 и I-10), пять больших (крейсерских) лодок типа C1 (I-16, I-18, I-20, I-22 и I-24) и четыре большие патрульные лодки тиna B1 (I-15, I-17, I-19 и I-23), кроме того, как уже говорилось выше, были выделены средства на постройку экспериментальной № 71 программы "Флот 8–8". По бюджету на 1938/39 гг. строились две большие патрульные лодки (I-21 и I-26). Проект типа А1 разработали на базе больших патрульных лодок J3. В отличие от прототипа, контейнер для хранения самолета на них размещался перед боевой рубкой и был жестко связан с прочным корпусом. Его размеры позволяли хранить в собранном состоянии (со сложенными крыльями) гидросамолет "Йокосука" Е14Y1. Пневматическая катапульта располагалась в носовой оконечности, а 140-мм орудие — в корме. Боевая рубка имела большие размеры и развитые средства связи. На ее громоздком ограждении размещались 1,5-м дальномер и две спаренные установки 25-мм зенитных автоматов. Благодаря большим размерам и экономичным главным механизмам, корабли обладали увеличенными, по сравнению с J3, дальностью плавния и автономностью. Проект больших патрульных ПЛ типа B1, в принципе, повторял проект А1, но рубка и ее ограждение имели меньшие размеры. На лодках нападения типа С1, в отличии B1, отсутствовало авиационное вооружение, имелось восемь 533-мм ТА (против шести на B1), а 140-мм орудие располагалось перед ограждением рубки.
Из 35 ПЛ "Четвертой программы по замене" 1939 г. до декабря 1941 г. успели заложить только 25 кораблей. По бюджету на 1939/40 гг. приступили к постройке штабной лодки типа A1 (I-11), четырех большие патрульные лодки типа B1 (I-25, I-28, I-29 и I-30). В рамках этой же программы строились ПЛ нападения типа KD7. Первые две из них (I-76 и I-77) заложили в сентябре 1937 г., т. е. задолго до официального заказа. Формально на эти корабли, как и на две однотипные (I-78 и I-79), средства выделили из бюджета на 1939/40 гг. На следующий год заказали I-27, I-31, I-32, I-33, I-34, I-35, I-36 и I-37 — типа B1, I-80, I-81, I-82, I-83, I-84
