W 2009 roku pracę zintensyfikowano, było to związane ze zmniejszającymi się szansami na pozyskanie amerykańskich F-22 oraz sytuacją międzynarodową, w zaistniałej sytuacji stawało się jasne dla Japonii, iż jedyną możliwością pozyskania samolotu myśliwskiego 5 generacji będzie zdanie się na możliwości rodzimego przemysłu lotniczego. Pierwszy latający prototyp samolotu powstał w zakładach Mitsubishi Heavy Industries w Tobishima. W marcu 2014 roku uroczyście rozpoczęto montaż płatowca a już 12 lipca tego samego roku miała miejsce uroczystość roll-out, w której zademonstrowano gotowy płatowiecRoll-out japońskiego myśliwca ADX, „Lotnictwo”, nr 9 (2014), s. 4, .
W lutym 2016 roku nazwę maszyny zmieniono z ATD-X na X-2; nazwa Shinshin jest stosowana powszechnie, ale nie ma statusu oficjalnej. Pierwszy lot ATD-X odbył się 22 kwietnia 2016 roku. Prototyp o numerze rejestracyjnym 51-0001 wystartował z lotniska w Nagoi o 08:47 rano lokalnego czasu i po dwudziestu sześciu minutach wylądował w bazie sił powietrznych Gifu. Podczas całego lotu maszyna miała wypuszczone podwozieOblot X-2, „Raport”, nr 5 (2016), s. 77, Japoński X-2 oblatany, „Lotnictwo”, nr 6 (2016), s. 7, . Samolot wykonał 34 loty z 50 planowanych i został uziemiony.