研发历程
一战中在欧洲战场上广泛使用的毒气战，虽然并未改变整个战争形势，但其所产生的巨大杀伤力及对敌方士气造成的恐慌，无疑使战后各国军方对这类新式武器产生了毫不掩饰的兴趣，尽管战后制定的国际法明令禁止在战场上使用化学武器，但各国仍未放弃对化学武器的研究。日本就是这其中一个很典型的国家。
简单来说，负责研究开发毒气武器的是陆军科学研究所的第3部，后来转到了第2部，还有陆军第6技术研究所，海军的技术研究院毒气部也是研究化学战的重要机构，虽然日本海军于1923年开始研究化学武器，1925年陆军才步其后尘，但日本陆军对化学战始终抱有极大的热情，不惜投入极大的人力物力来研究化学战。日本的各细菌战研究机构，在进行细菌战研究的同时，也肩负对化学战的研究工作。
日本于1928年开始实验性生产芥子气。6年后日本人每周生产一吨路易氏气，1937年产量上升到每天两吨。大量地制造毒气是在濑户内海的大久野岛，称为陆军造兵厂火工厂-忠海兵器制造所，该厂主要生产合成毒剂和各种化学炮弹。
日本海军则在神奈川县寒川“相模兵工厂”制造类似产品。在福冈县企救郡的曾根兵工厂专门将大久野岛的毒气工厂生产的毒气和制造的弹体装填成毒气枪弹。
日本人献身于化学战的研究工作精神，有时到了狂热的地步。对于1933年在东京东21英里的千叶县的习志野成立的占地40英亩由陆军教育总监管辖的陆军化学兵学校则是研究毒气战和培养训练实战人员的教育机关。
该校专门培养化学战军官、士官，战争中增开学期1～2个月的短期培训班，设立教导联队（团）。一万多名在此接受化学战训练的军官和军士成为化学战的急先锋。在以后的12年里共培养了3350名化学战专家，志野学校的毕业生被分配到陆军第六技术研究所，从事毒气的研究和发明。
1939年8月，在黑龙江省的齐齐哈尔市火车站以东一公里的郊外成立的关东军第五一六部队，正式名称是关东军化学部第五一六部队即以恐怖名声威震满洲的毒瓦斯部队，其前身是1937年成立的驻齐齐哈尔市隶属关东军技术部的化学兵器部，五一六部队对外又称齐齐哈尔研究所（是陆军军械部第6技术研究所派驻我国东北的分支机构），下设4个课，分别负责毒剂的侦检，毒物的合成，化学制剂的研究，防护和治疗，编制为250人。
第五一六部队在中国进行了大规模的使用毒气武器的实验和训练，并曾和第七三一部队合作共同进行过多达50余次的毒瓦斯人体实验，2003年8月4日齐齐哈尔的日军遗弃化武伤人事件也与这支恶魔部队有着重大干系。
关东军五一六毒瓦斯部队等于第六技术研究所驻满洲的常驻机关，第六技术研究所发明的毒瓦斯使用方法经过习志野练习队的特别训练，由设置在满洲齐齐哈尔的五一六部队实施。
日军广泛的化学武器试验包括1930年在台湾热带条件下的试验，促使研究出一系列可怕的毒气武器，能够把十升战剂投射到二英里外的布毒器，发射“毒雾”的装置，把经改装后喷射氢氰酸的火焰喷射器吊在降落伞下，在慢慢飘行的过程中释放出毒气流的芥子气喷洒炸弹，能用芥子气铺染七米宽的地段的遥控染毒拖车；还有一种能装置一公斤的氢氰酸的手掷反坦克武器。
防护方面的研究也并驾齐驱，并极力寻找适合马，骆驼佩带的防毒面具（有两英尺长，八英寸宽）以及狗佩带的防毒面具，绑腿和鞋。
1936年，西安事变。日本退出国联裁军会议。日本陆军计划采购防毒面具、防毒斗篷300万套，轻便防毒具120万件。1937年，日军正式装备氯氰酸。日军的化学武器已达到了很强的攻击作战能力。“让实验室的成果走向战场”已成为狂热的军国主义份子叫嚣的口号，灾难正逐渐迫近。
在整个第二次世界大战中，真正在战场上长期地，有组织地，大规模地进行违反国际法的化学战的国家只有日本。而从1937年起，日本人在侵略中国的战争中就广泛使用了毒气，换句话说，日军早在二战正式爆发前即有系统，有针对性的对中国进行了化学战。中国无疑是化学战最大的受害国。
日军在1937年8月的凇沪会战中首次使用了催泪性气体和喷嚏性气体，此后日军在中国各个战场上纷纷使用毒气，尤其是自1938年8月开始的武汉会战，日军使用毒气更加肆无忌惮并开始使用剧毒的糜烂性毒气芥子气和路易氏气。
侵华战争时期的日本曾生产过746万发毒气弹，这其中除没有能研制出神经性毒气外，几乎研制和装备了世界各国所装备的所有毒气。如芥子气，路易氏气，光气，二苯氰砷，氢氰砷，二苯基乙酮，苯氯乙酮和三氰化砷等8种标准毒气。
日军的毒气兵器种类繁多，除各种毒气航弹，炮弹外，主要还有毒气筒，布毒器，布毒车，毒气钢瓶等等。瓦斯部队成为侵华日军的常设兵种，毒气则是日军的必备装备。
日军进行毒气战的部队有三种：野战瓦斯部队，迫击大队和步兵临时发烟部队。野战瓦斯部队和迫击大队是日军是日军专业毒气部队，可以进行大规模的毒气攻击，步兵临时发烟部队为步兵中临时改编组成的毒气攻击部队，实施局部放毒。
为发挥毒气作战的效果，还同时配有特种气象班和毒气指导班辅助实施。日军先后在中国的沈阳，太原，宜昌，济南，南京，汉口，广州等处设立制造毒剂的工厂或化学武器的装配厂。
在上海，宜昌，太原等地驻扎有专门从事化学战的部队，这些部队装配有糜烂性毒剂和窒息性毒剂等装料的化学弹药。
如装有芥子气，路易氏气，光气，二苯氰砷，亚当氏气，二苯基乙酮和苯氯乙酮等毒剂的多种口径的化学炮弹，化学迫击炮弹，化学手榴弹，毒烟罐，毒气盒等。
为了协调统一指导化学战，督促化学武器生产，日本大本营还专门设立了化学兵监。这充分暴露了日本政府和军队的最高统帅部对日军化学战有着不可推卸的责任。如果没有大本营的允许和批准，化学战绝对不会大规模的频繁使用。
除此之外，日军在每个战区设野战化学试验部，指导学化战，如1937年在华北和华中两个主要作战方向上，分别设立第一、第二野战化学试验部，并建立了野战毒气厂、野战毒气分厂和野战毒气支厂组成三级独立补给系统。
日本每个师团都设有化学兵，而且都配制在小队，中队，大队，炮队，工兵队，辎重队，旅团和师团司令部。
军官和士兵均系受“瓦斯特业教育”，在编制上是“瓦斯特业”。这些部队装备有催泪性瓦斯，可使人的呼吸器官及内脏受损失，即使少量吸入，人体的各种机能也会在15～30分钟内受到影响。
日军使用毒气的种类一般是催泪性的苯氯乙酮，呕吐性的联苯氯化砷和联苯氰化砷，糜烂性的芥子气和路易氏气，偶尔还有窒息性的光气，氯化钾基吡啶和氰酸气。
为了掩盖进行毒气战的罪行，日军制定了严格的保密制度，规定将毒气称为特种烟，弹药和弹药箱的标记必须除掉后才能交付部队使用，为了区别普通弹药，日军在化学弹剂上印制红色或蓝色及其他几种颜色的标志带，如黄1号表示芥子气，黄2号表示路易氏糜烂性瓦斯，茶色表示氰酸钾，蓝色表示碳酰氯，红色表示氰化砷。
日军在中国大陆使用最多的毒气就是被称为“红色”的砒霜类毒物联苯化砷。同时在使用中日军要求必须努力歼灭敌人，毁灭人证。日本运到中国的总弹药中，有三分之一是化学弹药。
日本人发现对付那些缺乏训练，无知但极顽强的对手，毒气是极理想的武器。与日本相反，中国军队却没有供攻击用的毒气武器，甚至连防毒面具这类防毒器材都很缺乏，中国的最高统帅部也缺乏对日军化学战的研究，防毒机构不健全，上级机关不重视，各部队的防化兵的编制名存实亡，士兵对毒气一无所知，多方面的原因导致中国军民在日军化学战攻击下损失惨重。
日军在中国14个省市，77个县区，使用化学武器1731次，另外日军使用毒气伤害了36968人（其中2086人死亡），日军毒气战在中国军队中造成的死亡率平均每年为8.5%，最高年份达到28.6%（1937）。
日军进行毒气战的次数是1937年9次，1938年105次，1939年455次，1940年259次，1941年231次，1942年76次，1943年137次，1944年38次，1945年2次，总计1312次。
在日军在华进行的众多化学战中最有影响力的一次就是宜昌攻防战，当时武汉地区的日军第十一军正在进行第一次长沙战役，国军最高统帅部获悉日军作战期间在宜昌地区的警备兵力明显减少，便严令第六战区司令官陈诚夺回宜昌，防守宜昌的日军第十三师团于10月上旬被国军完全包围，一时濒临全军覆没的危险。
在10月8日到10日的攻防战期间，日军长时间地向中国军队发射大量的毒气炮弹（总数超过1000发）才算保住了宜昌。
原来日军使用了芥子气和氰化气。另外，还使用了路易氏毒气。中国军队受害严重，受毒气损伤者达到1600人，其中500人死亡。
发展失败
1945年8月15日，日本宣布无条件投降。美国水手把缴获的日本化学武器沉到了太平洋底。苏联军队把缴获的芥子气连同板条箱一起抛进日本海，然后用机枪扫射，让它们一一沉到海底。
二战后，日军在华遗留了大量化学武器，共有4大类约10种，截止到目前共发现230万件化学武器，120吨化学制剂。
