Jego głównym konstruktorem był niemiecki inżynier Richard Vogt, który przebywał w Japonii od 1924 roku dzięki zaproszeniu wystosowanemu przez Kawasaki, jego asystentem podczas prac był późniejszy główny konstruktor Kawasaki, inżynier Takeo Doi. Jednopłatowy KDA-3 konstrukcyjnie oparty został na myśliwcu Dornier Do H Falke. KDA-3, w odróżnieniu od pierwowzoru posiadał zastrzałowe skrzydła. Maszyna była górnopłatem typu parasol, w który płat oparty został na kadłubie na nachylonych do siebie wspornikach w kształcie litery N. Zmieniono również usterzenie. Pierwszy z prototypów, o numerze 301 ukończono w marcu 1928 roku w wytwórni w mieście Kakamigahara a w maju tego samego roku ukończono pozostałe dwie maszyny prototypowe. Obydwie różniły się od pierwszego prototypu, zastosowano w nich inną jednostkę napędową, 12-cylindrowe silniki rzędowe w układzie V Mitsubishi Hispano-Suiza o mocy 450/600 KM co wymusiło przekonstruowanie ich obudowy. Samolot nr 301 napędzany był 12-cylindrowym silnikiem rzędowym w układzie V BMW VI o takiej samej mocy. Samoloty różniły się również budową usterzenia. Pierwszy z prototypów wzniósł się do swojego dziewiczego lotu 1 kwietnia 1928 roku i nieszczęśliwie uszkodził podczas lądowania podwozie.